2015-10-22
575
Контрольные вопросы
1. Сформулируйте основные положения молекулярно-кинетической теории. Какими опытными данными они подтверждаются?
2. Что такое процесс? Перечислите изопроцессы и запишите законы, которыми они описываются.
3. Сформулируйте и поясните закон Авогадро. Что означает число Авогадро и чему оно равно?
4. Какой газ называется идеальным? Запишите уравнение состояния идеального газа.
5. Запишите и поясните основное уравнение МКТ. Какие следствия из него вытекают?
6. Что дает распределение Максвелла и какой физический смысл функции этого распределения?
7. Проанализируйте график функции распределения Максвелла.
8. Что дает барометрическая формула? Запишите ее.
9. Запишите распределение Больцмана и поясните его физический смысл.
10. Что такое длина свободного пробега молекулы? Чему она равна?
11. Назовите явления переноса в газах и запишите их экспериментальные законы.
Основные формулы
Экспериментальные газовые законы:
а) Бойля - Мариотта (изотермический процесс, Т = const)
|
|
|
;
б) Гей-Люссака (изобарический процесс, P= const)
;
в) Шарля (изохорический процесс, V= const)
;
г) Дальтона
;
давление смеси газов равно сумме парциальных давлений.
д) Авогадро: моли различных газов при одинаковых температуре и давлении занимают один и тот же объем.
е) Объединенный газовый закон:
Уравнение Менделеева - Клапейрона (уравнение состояния идеального газа)
,
где m - масса газа; m - молярная масса газа; R = 8,31 Дж/K×моль - универсальная газовая постоянная.
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории
,
где Е к - кинетическая энергия поступательного движения частиц,
или 
,
где 
- средняя квадратичная скорость; k =1,38×10-23 Дж/К; n 0 - число молекул в единице объема.
Среднее число столкновений каждой молекулы за единицу времени
,
где d - эффективный диаметр молекул газа (табличная величина).
Среднее число столкновений молекул в единице объема за единицу времени
.
Среднее число столкновение всех молекул за единицу времени
,
где N – общее число молекул.
Средняя длина свободного пробега молекул газа
