Идеалното налягане на газа

Преди да говорим за натиска на идеалния газ, е необходимо да се изясни съдържанието на идеята за "идеален газ". Концепция, която характеризира математически модел, Универсална формула, която предполага, че разпределението потенциална и кинетична енергия взаимодействащите молекули са такива, че величината на потенциалната енергия може да бъде пренебрегната. Химико-физични значение е, че очаква абсолютен еластичността на стените на кръвоносните съдове, което е газ, и освен това, признава незначителна стойност привличане сили молекули на импулси удря стената на съда и един до друг.

Това разбиране на същността на идеалния газ намира широко приложение в областта на решаването на проблемите на газовата термодинамика.

Във физическия смисъл на думата, различни разновидности на идеален газ: класически, чиито свойства се определят от законите на класическата механика и квантова, същността на който се извлича от принципите на квантовата механика.

Първият, който извлече общото уравнение, беше великият френски физик Бенос Клапейрон. Той също така разработи основните принципи на теорията за идеалния газ, които са в основата на всички съвременни теории, които изучават различни газове.

Отправната точка на тази теория е заключението, че налягането на идеален газ е непроменено за линеен характер на зависимостта на неговия обем от температурата. Необходимо е да се вземат предвид някои условни предположения:

- диаметърът на молекулата на идеален газ е малък за допустимостта на пренебрегване на неговата величина;

- Инерцията между молекулите може да бъде предадена само при сблъсъци, така че може да бъде пренебрегната и сила на привличане между тях;

- общата стойност на енергията на газовите молекули се признава като постоянна, при липса на топлообмен и работата, извършена върху този газ. В този случай налягането на идеален газ зависи от сумата от стойностите на импулсите, които се създават, когато молекулите се сблъскат със стените на съда.

По време на съществуването на учението много учени са били ангажирани в изучаването на физикохимичния характер на газовете, а подходите в много от тях не са били едни и същи. Това доведе до факта, че физическите теории смятат класирането на идеален газ от гледна точка на законите, които са поставени в основата на изследванията си, че един физик - Fermi газ, Bose газ и др. Така, съгласно еквивалентен подход счита газ отговаря едновременно закони и Boyle и право Gay Lussac-на: PV = Bt, където р - налягане, Т - абсолютна температура. Формулата на Менделеев дава по-обширна картина на свойствата: pV = m / M x RT, където R е газова константа, M е моларната маса и m е масата.

Едно от най-ранните и развити учения за свойствата на газовете е описанието на такива свойства като налягането на идеален газ. Но в тази концепция имаше някои недостатъци, свързани с едностранен подход към научните изследвания. Така че, дори чрез измерване на налягането, не можем да разберем параметрите средни стойности кинетичната енергия на всяка от отделните молекули, както и концентрацията на тези молекули в съда. Поради това е необходим определен параметър, чрез който е възможно да се реши проблемът, който е възникнал. Физиците са предложили температура като такава стойност. Това скаларно количество в термодинамиката дава представа за термичното състояние на системата и нейната динамика. Но в теорията на газовете, температурата също е важна като молекулярно-кинетичен параметър, тъй като описва поведението на газовите молекули в съда и също така отразява средната им стойност кинетична енергия. Тази стойност се нарича константа Болцман.

За да се избегнат усложнения при търсенето на формула за натиск по-висока математика, Необходимо е изкуствено да се въведат някои опростявания:

- формата на молекулите може да бъде представена като сфера;

- разстоянието между молекулите е безкрайно голямо, с изключение на действието на силите на привличане;

- Установяваме скоростта на молекулите при средно ниво;

- ние представляваме стените на съда абсолютно еластични.

От това можем да извлече формула в която идеално налягането на газ ще бъде отношението на величината на силата действа перпендикулярно на стената на съда, на повърхността, върху която тази сила действа: р = F / S.

В същите случаи, когато нашите опростявания не работят, за да установят как ще се промени идеалното налягане на газа, трябва да се въведат допълнителни стойности в тази проста формула.