Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

IDEÁLNÍ PLYN. Při odvozování zákonů platných pro plyn je často vhodné nahradit plyn (např. kyslík, dusík) zjedno- dušeným modelem, který nazýváme ideální.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "IDEÁLNÍ PLYN. Při odvozování zákonů platných pro plyn je často vhodné nahradit plyn (např. kyslík, dusík) zjedno- dušeným modelem, který nazýváme ideální."— Transkript prezentace:

1 IDEÁLNÍ PLYN

2 Při odvozování zákonů platných pro plyn je často vhodné nahradit plyn (např. kyslík, dusík) zjedno- dušeným modelem, který nazýváme ideální plyn.

3 Ideální plyn 1. Rozměry molekul ideálního plynu jsou zanedbatelně malé v porovnání se střední vzdáleností molekul. Kyslík O 2 při teplotě t = 0 o C a tlaku p = Pa: d = 0,364 nm, h = 6,3 nm.

4 Ideální plyn 1. Rozměry molekul ideálního plynu jsou zanedbatelně malé v porovnání se střední vzdáleností molekul. 2. Molekuly ideálního plynu na sebe navzájem nepůsobí přitažlivými silami. h - velká

5 Ideální plyn 1. Rozměry molekul ideálního plynu jsou zanedbatelně malé v porovnání se střední vzdáleností molekul. 2. Molekuly ideálního plynu na sebe nepůsobí navzájem přitažlivými silami. 3. Vzájemné srážky molekul ideálního plynu a srážky molekul se stěnou nádoby jsou dokonale pružné. Rychlosti molekuly před nárazem a po nárazu jsou stejné.

6 Vnitřní energie ideálního plynu s dvouatomovými molekulami: posuvný + rotační + kmitavý Energie soustavy molekul se rovná součtu kinetických energií posuvného pohybu molekul a energie jejich rotačního a kmitavého pohybu. Potenciální energie soustavy molekul je nulová.

7 N i - počet molekul s rychlostí v i Plyn v nádobě obsahuje N molekul hmotnosti m 0.

8 Kinetická energie molekuly s rychlostí v 1 je vyjádřená vztahem: Kinetická energie N 1 molekul s rychlostí v 1 :......

9 Kinetická energie všech N molekul N - je celkový počet molekul

10 Nahradíme všechny rychlosti molekul rychlostí v k tak, že E kN se nezmění Kinetická energie všech N molekul Pro rychlost každé molekuly v k 2 platí vztah:

11 Druhá mocnina střední kvadratické rychlosti se rovná součtu druhých mocnin rychlostí všech molekul děle- ným počtem molekul. Střední kvadratická rychlost je rychlost, kterou lze nahradit rychlosti pohybu všech molekul, přičemž se celková kinetická energie molekul nezmění. Střední kvadratická rychlost

12 Střední kvadratická rychlost a teplota plynu m 0 - hmotnost molekuly T - termodynamická teplota plynu k - Boltzmanova konstanta (k = 1, J.K -1 )

13 James Clark Maxwell ( ), skotský fyzik Teoreticky dokázal vztah

14 Umocníme a násobíme m 0 Molekuly ideálního plynu mají v důsledku neuspořáda- ného pohybu střední kinetickou energii, která je přímo úměrná termodynamické teplotě plynu. Kinetická energie molekul ideálního plynu

15 Porovnejte rychlosti pohybu molekul O 2 a H 2 při stejné teplotě.

16 Vypočítejte střední kvadratickou rychlost molekul kyslíku při teplotách -100 o C; 0 o C; 100 o C. Řešte úlohu: v k = 367 m.s -1, 461 m.s -1, 539 m.s -1

17 Vzorek argonu s hmotností 100 g má teplotu 20 o C. Vypočítejte celkovou kinetickou energii všech jeho molekul při neuspořádaném posuvném pohybu. E k = 9, J Řešte úlohu:

18 Pro ideální plyn platí: a) Rozměry molekul jsou porovnatelné se střední vzájemnou vzdáleností molekul. b)Molekuly ideálního plynu na sebe navzájem působí přitažlivými silami. c) Srážky molekul ideálního plynu jsou dokonale pružné. d) Molekuly ideálního plynu na sebe navzájem působí odpudivými silami. Test 1

19 Vnitřní energie ideálního plynu zahrnuje: a) energii vyplývající z posuvného pohybu molekul, b) energii vyplývající ze vzájemného pohybu molekul, c) energii vyplývající z rotačního pohybu molekul, d) energii vyplývající z kmitavého pohybu molekul. Test 2

20 Střední kvadratická rychlost pohybu molekul je rychlost, kterou nahradíme-li všechny rychlosti pohybu molekul: a) jejich kinetická energie se nezmění, b) jejich potenciální energie se nezmění, c) celková kinetická energie plynu se nezmění, d) celková kinetická energie plynu se změní. Test 3

21 Vztah mezi střední kvadratickou rychlostí v k pohybu molekul ideálního plynu a jeho termodynamickou teplotou T je vyjádřen rovnicí: Test 4

22 Molekuly ideálního plynu mají v důsledku neuspořáda- ného pohybu střední kinetickou energii, která je: a) přímo úměrná jeho celsiově teplotě, b) nepřímo úměrná jeho termodynamické teplotě, c) přímo úměrná jeho termodynamické teplotě, d) nepřímo úměrná jeho celsiově teplotě. Test 5

23 Vztah mezi střední kinetickou energii E k0 molekuly ideálního plynu a jeho termodynamickou teplotou T je vyjádřen veličinovou rovnicí: Test 6

24 Je-li teplota dvou ideálních plynů stejná, pak pro velikost rychlosti pohybu jejich molekul platí: a) je stejná, b) molekuly s větší hmotností se pohybují s větší rychlostí, c) molekuly s větší hmotností se pohybují s menší rychlostí, d) molekuly s menší hmotností se pohybují s větší rychlostí. Test 7


Stáhnout ppt "IDEÁLNÍ PLYN. Při odvozování zákonů platných pro plyn je často vhodné nahradit plyn (např. kyslík, dusík) zjedno- dušeným modelem, který nazýváme ideální."

Podobné prezentace


Reklamy Google