Уравнение состояния идеального газа. Изопарметрические процессы (уравнения, графики)

Уравнение состояния связывает между собой параметры состояния системы, находящей-ся в термодинамическом равновесии. - общий вид уравнения состоя- ния.

Уравнение состояния идеального газа можно получить из основного уравнения МКТ.

-

Для одного моля газа и уравнение принимает вид:

Отдельные компоненты в смеси идеальных газов можно считать независимыми.

Парциальное давление – давление, которое имел бы газ, входящий в состав газовой смеси, если бы он один занимал объем, равный объему смеси, при той же температуре.

Закон Дальтона: давление смеси химически невзаимодействующих идеальных газов равно сумме парциальных давлений компонентов.

Закон Авогадро: при одинаковых температурах и давлениях в равных объемах любого идеального газа содержится одинаковое число молекул.

Число Лошмидта

Процесс –переход системы из одного состояния в другое.

Чтобы процесс на диаграмме можно было изображать непрерывной линией, он должен проходить квазистатически (т.е. равновесным образом).

1. Изотермический процесс (Т=const, PV=const) –Закон Бойля-Мариотта

P

2

T

V

T

2. Изобарный процесс (P=const, V/T=const) –Закон Гей-Люссака

P P 1 2

1 2

V T

V

P1

P2

T

3. Изохорный процесс (V=const; P/T=const) –Закон Шарля

P P V1

2

1 V2

V T

V

1 2

T

4. Случайные события и случайные величины. Вероятность появления события. Нормировка вероятности….

Информация о координатах и скоростях отдельных частиц, образующих термодинамическую систему –это наиболее полная информация. Но т.к. эту информацию получить невозможно, вводят обобщенные характеристики. Эти проблемы решаются в теории вероятности и математической статистике.

Случайные события –события, которые могут произойти или не произойти. Движение микрочастиц описывается законами квантовой механики. Их местоположение в принципе не может быть точно предсказано. Поэтому большинство событий в системе многих частиц является случайным. В идеальном газе координаты и скорости отдельных молекул в некоторый момент времени нельзя считать числами, точное значение которых можно заранее предсказать. Они являются случайными величинами. Частота появления тех или иных случайных событий характеризуется их вероятностью.

Достоверные события –события, которые обязательно произойдут.

Вероятность P случайного события A определяется пределом отношений числа появления этого события к общему числу N всех событий при .

=

P(A)=0 –событие не происходит

P(A)=1 –достоверное событие

К понятию вероятности можно подойти с других позиций.

N –общее число событий

–число появления этого события

– время одного события

–время события A

–общее время наблюдения

– следовательно, вероятность P(A) события A есть предел отношения времени благоприятного для события А к общему времени Т при .