Вывод уравнения Менделеева-Клайперона. Изопроцессы

если m=const и M=const, то …
Уравнение Клапейрона
Газовый закон – количественная зависимость между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего
Изопроцесс – процесс, при котором один из макроскопических параметров состояния данной массы газа остается постоянным

Соотношение было открыто в 1662 г. Робертом Бойлем
Переоткрыто в 1676 г. Эдмоном Мариоттом
Если T=const (не изменяется)
Изотермический процесс
При изотермическом процессе плотность газа изменяется прямо пропорционально давлению

Дыхание можно объяснить так: межреберные мышцы и диафрагма изменяют объем грудной клетки. При ее расширении давление воздуха в легких уменьшается и за счет перепада давления происходит вдох
Увеличение объема пузырьков воздуха, когда они поднимаются в воде объясняется так: на глубине давление жидкости больше, чем у поверхности воды

T1 < T2
p1 < p2
V1 < V2
Изотерма

Соотношение было открыто в 1802 г. Жоржем Гей-Люссаком
Если p=const (не изменяется)
Изобарный процесс
Расширение газа при изобарном процессе не зависит от его природы

T1 < T2
p1 < p2
V1 < V2
Изобара
В области низких температур все изобары идеального газа сходятся в точке Т = 0

Соотношение было открыто в 1787 г. Жаком Шарлем
Если V=const (не изменяется)
Изохорный процесс
Глубоководные рыбы при подъеме на поверхность погибают от разрыва внутренних органов, т.к. внешнее давление уменьшается, внутреннее давление остается прежним

T1 < T2
p1 < p2
V1 < V2
Изохора
Давление идеального газа при абсолютном нуле равно 0

ЗАКОН ДАЛЬТОНА
Если идеальный газ является смесью нескольких газов, давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений входящих в нее газов.
Парциальное давление - это такое давление, которое производил бы газ, если бы он один занимал весь объем, равный объему смеси.

ИЛЛЮСТРАЦИЯ К ЗАКОНУ ДАЛЬТОНА

ПОСТРОИТЬ ЗАМКНУТЫЙ ЦИКЛ В КООРДИНАТНЫХ ОСЯХ РТ, TV

АЛГОРИТМ ПОСТРОЕНИЯ
1. Определите процесс, соответствующий данному участку графика, по виду этого участка (изотерма, изобара, изохора).
2. Запишите формулу закона.
3. Назовите процесс (например, изотермическое сжатие, изохорное охлаждение, изобарное расширение и т. д.).
4. Укажите, какой закон выполним на данном участке графика.
5. Постройте указанный цикл в других координатных осях. (Помните, если на исходном графике изменения состояния идеального газа цикл был замкнут, то при построении его в других координатных осях должен тоже получиться замкнутый цикл.)

ПОСТРОИТЬ ЗАМКНУТЫЙ ЦИКЛ В КООРДИНАТНЫХ ОСЯХ РТ, VT
Участок 1 – 2: pV = const, T = const, p↓, V↑ –
изотермичекое расширение,
закон Бойля-Мариотта
Участок 2 – 3: = const, V = const, p↑, Т ↑–
изохорное нагревание,
закон Шарля
Участок 3 – 1: = const, р = const, p↑, V↓ –
изобарное охлаждение (сжатие),
закон Гей-Люссака

1
р
V
3
2
1
р
Т
3
2

1
р
V
3
2
1
T
V
3
2