В математической форме это утверждение записывается следующим образом pV=const,
где p — давление газа; V — объём газа.
Важно уточнить, что в данном законе газ рассматривается, как идеальный. На самом деле, все газы в той или иной мере отличаются от идеального. Чем выше молярная масса газа, тем больше это отличие.
Закон Бойля — Мариотта, закон Шарля и закон Гей-Люссака, дополненные законом Авогадро, образуют уравнение состояния идеального газа.
30. Закон Гей-Люссака.
При постоянном давлении объём постоянной массы газа пропорционален абсолютной температуре.
Согласно закону теплового расширения газов: объем V данной массы газа при постоянном давлении газа прямо пропорционален изменению температуры:
V = Vo(1+t),
Vo — начальный объем газа;
t — разность начальной и конечной температур;
- коэффициент теплового расширения газов, = (1/273,15)К-1.
Коэффициент одинаков для всех газов.
В термодинамической шкале температур закон Гей-Люссака можно записать следующим образом:
При постоянном давлении для постоянной массы газа (p = const, m = const):
V1/V2 = T1/T2 = const.
Закон справедлив только для идеальных газов, реальные газы подчиняются ему при температурах и давлениях, далеких от критических значений.
31. Работа газа при изобарном изменении его объема.
Изобарный процесс.
При изобарном процессе передаваемое газу количеству теплоты идет на изменение его внутренней энергии и на совершение работы при постоянном давлении (p=const). Q=U+A. Следует что работа равна А=Q-U
32. Адиабатный процесс. Применение 1-го начала термодинамики к изопроцессам.
Адиабатный процесс.
Процесс при котором тепло не передается окружающим телам. Q=0. Изменение внутреней энергии происходит только за счет совершение работы. A=-U.
Изопроцессы - это процессы, протекающие при неизменном значении одного из макроскопических параметров (р, V, Т).
Закон начальной термодинамике. U =A+Q, где U- внутренняя энергия газа, A-работа газа, Q-тепло.
Изотермический процесс.
При изотермическом процессе (Т=const) внутренняя энергия газа не меняется. Все переданное газу тепло идет на совершение работы. Q=A.
Изохорный процесс.
При изохорном процессе объем газа не меняется и поэтому работа газа равна нулю (A=0). Изменение внутренней энергии равно количеству переданной теплоты. U=Q