Pirms mēs runājam par to, kas ir spiediensideāls gāze, būtu precīzāk jādefinē jēdziena "ideālas gāzes" saturs. Koncepcija tas raksturo matemātisko modeli, universālā formula tiek pieņemts, ka sadalījums potenciālās un kinētiskās enerģijas mijiedarbojas molekulām tā, ka potenciālā enerģija var neņemt vērā. Ķīmiski fizikālu nozīmē, ka gaidāms absolūtais elastība kuģa sienām, kas ir gāze, un turklāt atzīst niecīgu vērtību pievilkšanas spēki molekulas impulsu hitting kuģa sienu un uz otru.
Šī izpratne par ideālas gāzes būtību atrod ļoti plašu pielietojumu gāzes termodinamikas problēmu risināšanā.
Fiziskā nozīmē šķirnes atšķirasIdeāla gāze: klasiskā, kuras īpašības nosaka klasiskās mehānikas likumi, un kvantu, kuru daba ir iegūta no kvantu mehānikas principiem.
Pirmais, kas iegūst vispārējo vienādojumu, ir lielisks franču valodafiziķis Benoit Clapeyron. Viņš arī izstrādāja idejas gāzes teorijas pamatprincipus, kas ir visu mūsdienu teoriju pamats, kas pēta dažādas gāzes.
Šī doktrīna sākuma punkts ir secinājumsFakts, ka ideālas gāzes spiediens nav mainīts, ņemot vērā tā tilpuma atkarību no temperatūras lineāro raksturu. Jāņem vērā daži nosacītie pieņēmumi:
- ideālas gāzes molekulas diametrs ir mazs, pieļaujot to ignorēt;
- impulsu starp molekulām var pārraidīt tikai sadursmēs, tāpēc to var neievērot un piesaistes spēks starp tiem;
- gāzes molekulu kopējā enerģijatiek atzīts par konstantu, ja nav siltuma apmaiņas un ar šo gāzi paveiktais darbs. Šajā gadījumā ideālas gāzes spiediens ir atkarīgs no impulsu vērtību kopsummas, kas rodas, kad molekulas saskaras ar kuģa sienām.
Mācību laikā daudzi zinātniekibija iesaistīti pētījumos par gāzu fizikāli ķīmisko raksturu, un daudzās no tām pieejas nebija vienādas. Tas noveda pie tā, ka fiziskās teorijas izskatīt klasifikāciju ideālu gāzi ziņā likumiem, kas tiek ieviesti, pamatojoties uz savu pētījumu, ka fiziķis - Fermi gāze, Bose gāzes, un citi. Tādējādi, saskaņā ar līdzvērtīgu pieeju uzskatīt gāzi vienlaicīgi izpildīt likumus un Boyle un gejiem Lussac bauslību: PV = BT, kur p - spiediens, T - absolūtā temperatūra. Formula nodrošina Mendeleev pār ilgstošas domu īpašību: PV = m / M x RT, kas tiek izraudzīta R - gāze pastāvīgu, M - molāro masu, m - masu.
Viena no ātrāk un visattīstītākajāmgāzu īpašības bija tādu īpašību apraksts kā ideālas gāzes spiediens. Bet šajā koncepcijā bija dažas nepilnības, kas saistītas ar vienpusīgu pieeju pētniecībai. Tādējādi, pat izmērot spiedienu, mēs nevaram noteikt katras atsevišķās molekulas kinētiskās enerģijas vidējo vērtību parametrus, kā arī šo molekulu koncentrāciju traukā. Tāpēc ir vajadzīgs noteikts parametrs, ar kura starpniecību ir iespējams atrisināt radušos problēmu. Fiziķi ir ierosinājuši temperatūru kā tādu vērtību. Šis skalārais daudzums termodinamikā dod priekšstatu par sistēmas siltuma stāvokli un tā dinamiku. Bet gāzu teorijā temperatūra ir svarīga arī kā molekulārā kinētiskais parametrs, jo tā raksturo gāzes molekulu darbību traukā, kā arī atspoguļo to vidējo kinētisko enerģiju. Šo vērtību sauc par Boltzmans konstanti.
Lai izvairītos no augstākās matemātikas sarežģītības, meklējot spiediena formulu, mākslīgi jāievieš daži vienkāršojumi:
- molekulu formu var attēlot kā sfēru;
- attālums starp molekulām ir bezgalīgi liels, izņemot pievilcīgu spēku darbību;
- molekulu ātrums tiks noteikts vidējā līmenī;
- kuģa sienas ir pilnīgi elastīgas.
Tādējādi mēs varam iegūt formulu, kurā spiediensIdeāla gāze būs daļa no spēka, kas darbojas perpendikulāri kuģa sienai, virsmas laukums, pie kura šis spēks darbojas: p = F / S.
Tos pašos gadījumos, kad mūsu vienkāršojumi nedarbojas, lai noteiktu, kā mainīsies ideālais gāzes spiediens, šajā vienkāršajā formulā būs jāievieš papildu vērtības.
