Идеални гас — разлика између измена
Садржај обрисан Садржај додат
Ред 65:
==Топлотни капацитет==
[[Топлотни капацитет]], при константној запремини за -{''nR'' = 1 J·K<sup>−1</sup>}- било којег гаса, укључујући и идеални гас је:
:<math>\left(\frac{\partial U}{\partial T}\right)_V =\hat{c}_V.</math>
што је бездимензиони специфични топлотни капацитет при константој запремини, која је углавном функција температуре. За средње температуре, за једноатомске гасове та константа је: <math>\hat{c}_V=3/2</math>, док је за двоатомне гасове <math>\hat{c}_V=5/2</math>.
Топлотни капацитет, уз константни притисак, за 1 -{J/K}- идеалног гаса је:
:<math>\hat{c}_p = \left(\frac{\partial H}{\partial T}\right)_p = \hat{c}_V+1</math>
=== Закон идеалног гаса ===
{{главни|Једначина
[[Једначина стања идеалног гаса|Закон идеалног гаса]] је једначина стања идеалног гаса, дата обрасцем:
:<math display="block", qid=Q11432>PV = nRT\,</math>
: где је
* {{mvar|P}} = [[
* {{mvar|V}} = [[Volumen|
* {{mvar|n}} = [[
* {{mvar | R}} = [[
* {{mvar | T}} = [[
Закон о идеалном гасу је проширење експериментално откривеног [[Gasni zakoni|закона гасова]]. Такође се може извести из микроскопском смислу.
Стварне [[течност]]и, при ниској [[густина|густини]] и високој [[температура|температури]] приближне су понашању у оквирима класичног идеалног гаса. Међутим, при нижим температурама или већој густини, стварна течност јако одступа од понашања идеалног гаса, посебно јер се [[кондензација |кондензира]] из гаса у течност или као [[Deposition (phase transition)|талог]] из гаса у чврсту супстанцу. Ово одступање изражава се као [[Compressibility factor|фактор компресибилности]].
Ова једначина изведена је из
* [[Бојл-Мариотов закон|Бојловог закона]]: <math>V\propto\frac{1}{P}</math>;
* [[Шарлов закон]]: <math>V\propto
* [[
Након комбиновања ових закона, следи:
:<math>V \propto \frac{nT}{P}</math>
где:
:<math>V = R\left(\frac{nT}{P}\right)</math>
:<math>PV = nRT</math>.
=== Модел на микроскопској разини===
Да би се пребацили с макроскопских величина (лева страна следеће једначине) на микроскопске (десна страна), користи се образац:
:<math>nR=N k_\mathrm{B}</math>
где
* <math>N</math> =
* <math>k_\mathrm{B}</math> = [[
* <math>k_\mathrm{B}</math> ({{val|1.381|e=−23|u=J·K<sup>−1</sup>}}).
Дистрибуција вероватноће честица према брзини или енергији дата је помоћу [[Максвел–Болцманова дистрибуција|Максвелове дистрибуције брзине]].
Модел идеалног гаса зависи од следећих претпоставки:
* Молекули гаса се не могу разликовати, као мале тврде кугле;
* Сви судари су еластични и свако кретање је без трења (нема губитка енергије у кретању или сударању);
* Примењују се Њутнови закони;
* Просечна удаљеност између молекула много је већа од величине молекула;
* Молекули се непрестано крећу у случајним смеровима с расподелом брзина;
* Не постоје привлачне или одбојне силе између молекула, осим оних које одређују њихова тачкаста колизија;
* Једине силе између молекула гаса и околине су оне које одређују тачкасте сударе молекула са зидовима;
* У најједноставнијем случају, не постоје силе великог домета између молекула гаса и околине.
Како не би били дозвољени начини ротације, неопходна је претпоставка о сферним честицама, за разлику од двоатомског плина. Следеће три претпоставке су врло повезане: молекули су тврди, судари су еластични и не постоје међумолекулекулске силе. Претпоставка да је простор између честица много већи од самих честица је од највеће важности и објашњава зашто апроксимација идеалног гаса не успева при високим притисцима.
== Ентропија ==
| |||