АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Внутренняя энергия идеального газа

Читайте также:
  1. Билет №17. Внутренняя политика Ивана IV Грозного. Задачи, этапы, итоги.
  2. Билет №25. Внутренняя политика Александра I: от либерализма к реакции.
  3. В схеме, состоящей из конденсатора и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания. Энергия конденсатора в произвольный момент времени t определяется выражением
  4. Внешняя и внутренняя политика Директории
  5. Внешняя и внутренняя политика Пипина Короткого
  6. Внешняя и внутренняя среда бизнеса, ее анализ
  7. Внешняя и внутренняя среда организации
  8. Внешняя и внутренняя среда организации
  9. Внешняя и внутренняя среда предприятия
  10. Внешняя и внутренняя среда предприятия.
  11. Внешняя и внутренняя среда фирмы.
  12. Внешняя поза и внутренняя позиция

Внутреннюю энергию газа определяют как сумму кинетической энергии теплового движения молекул и потенциальной энергии межмолекулярного взаимодействия.

Получим выражение для внутренней энергии идеального газа. В идеальном газе пренебрегают силами межмолекулярного взаимодействия. Поэтому внутренняя энергия идеального газа равна кинетической энергии его молекул.

Расчет дает, что средняя кинетическая энергия молекул

 

(16.1)

где — температура газа; постоянная Больцмана

( где NA — число Авогадро — число молекул в одном моле газа); число степеней свободы— число независимых координат, с помощью которых может быть задано положение молекул в пространстве. Для определения положения в пространстве одноатомной молекулы достаточно трех координат . Следовательно, для одноатомной молекулы .Для определения положения в пространстве двухатомной молекулы достаточно трех координат центра молекулы и двух значений углов φ и υ, фиксирующих направление оси молекулы. Следовательно, для двухатомной молекулы .Для определения положения трехатомной и более молекулы в пространстве достаточно трех координат центра молекулы и трех значений углов φ, υ и ψ, фиксирующих направление оси молекулы. Следовательно, для трехатомной и многоатомной молекулы .

Пусть в сосуде находится N молекул идеального газа. Тогда с учетом выражения (16.1) внутренняя энергия идеального газа

 
 


(16.2)

 

Учитывая, что

 

можем написать

 
 


(16.3)

Отметим, что внутренняя энергия является функцией состояния. Это означает, например, что при переходе газа из состояния 1 (с температурой ) в состояние 2 (с температурой ) приращение внутренней энергии , т. е. не зависит от способа перехода газа из состояния 1 в состояния 2, а определяется только разностью значений внутренней энергии газа в состояния 1 и 2.

 

 

Пример 16.1.Водород, находящийся при нормальных условиях в закрытом сосуде объемом V = 5 л, охладили на . Найти приращение внутренней энергии газа.

 

Дано:       V = 5 л   Решение     > .   .

 



 

Ответ:

Пример 16.2.Водород занимает объем при давлении Его нагрели при постоянном объеме до давления Определить приращение внутренней энергии газа.

 

Дано:     Решение  

 

Ответ:


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.)