![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Изопроцессы в газах |
Муниципальное общеобразовательное учреждение Вечерняя (сменная) общеобразовательная школа П. Кавалерово Приморского края РЕФЕРАТ По физике Тема: «Изопроцессы в газах». За курс средней (полной) школыВыполнил Лукашкин Павел Дмитриевич Проверил Пилеко Ричард Валерьевич П. Кавалерово 2003 – 2004 учебный год План: 1. Вступление 2. Изотермический процесс 3. Изобарный процесс 4. Изохорный процесс Вступление С помощью уравнения состояния идеального газа можно исследовать процессы, в которых масса газа и один из трех параметров — давление, объем или температура — остаются неизменными. Количественные зависимости между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего параметра называют газовыми законами. Процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров, называют изопроцессами (от греч. «изос» - равный). Правда, в действительности ни один процесс не может протекать при строго фиксированном значении какого-либо параметра. Всегда имеются те или иные воздействия, нарушающие постоянство температуры, давления или объема. Лишь в лабораторных условиях удается поддерживать постоянство того или иного параметра с хорошей точностью, но в действующих технических устройствах и в природе это практически неосуществимо. Изопроцесс - это идеализированная модель реального процесса, которая только приближенно отражает действительность. Изотермический процесс Процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянной температуре называют изотермическим. Для поддержания температуры газа постоянной необходимо, чтобы он мог обмениваться теплотой с большой системой – термостатом. Иначе при сжатии или расширении температура газа будет меняться. Термостатом может служить атмосферный воздух, если температура его заметно не меняется на протяжении всего процесса. Согласно уравнению состояния идеального газа () в любом состоянии с неизменной температурой произведение давления газа на его объём остаётся постоянным: pV=co s при =co s . Для газа данной массы произведение давления газа на его объём постоянно, если температура газа не меняется. Этот закон экспериментально был открыт английским учёным Р. Бойлером (1627 – 1691) и несколько позже французским учёным Э Мариоттом (1620 – 1684). Поэтому он носит название закона Бойля – Мариотта. Закон Бойля – Мариотта справедлив для любых газов, а так же и их смесей, например для воздуха. Лишь при давлениях, в несколько сотен раз больше атмосферного, отклонение от этого закона становится существенным. Зависимость давления газа от объёма при постоянной температуре графически изображается кривой, которая называется изотермой. Изотерма газа изображает обратно пропорциональную зависимость между давлением и объёмом. Кривую такого рода в математике называют гиперболой. Разным постоянным температурам соответствуют различные изотермы. При повышении температуры давление согласно уравнению состояния увеличивается, если V=co s . Поэтому изотерма соответствующая более высокой температуре Т2, лежит выше изотермы, соответствующей более низкой температуре Т1. Изотермическим процессом приближенно можно считать процесс медленного сжатия воздуха при расширении газа под поршнем насоса при откачке его из сосуда.
Правда, температура газа при этом меняется, но в первом приближении этим изменением можно пренебречь. Изобарный процесс Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном давлении называют изобарным (от греч. «барос» - вес, тяжесть). Согласно уравнению в любом состоянии газа с неизменным давлением отношение объёма газа к его температуре остаётся постоянным: =co s при p=co s . Для газа данной массы отношение объёма к температуре постоянно, если давление газа не меняется. Этот закон был установлен экспериментально в 1802 году французским учёным Ж. Гей-Люссаком (1778 – 1850) и носит название закона Гей-Люссака. Согласно уравнению объём газа линейно зависит от температуры при постоянном давлении: V=co s . Эта зависимость графически изображается прямой, которая называется изобарой. Различным давлениям соответствуют разные изобары. С ростом давления объём газа при постоянной температуре согласно закону Бойля-Мариотта уменьшается. Поэтому изобара, соответствующая более высокому давлению p2, лежит ниже изобары, соответствующей более низкому давлению p1. В области низких температур все изобары идеального газа сходятся в точке =0. Но это не означает, что объём реального газа действительно обращается в нуль. Все газы при сильном охлаждении превращаются в жидкость, а к жидкостям уравнения состояния неприменимо. Изобарным можно считать расширение газа при нагревании его в цилиндре с подвижным поршнем. Постоянство давления в цилиндре обеспечивается атмосферным давлением на внешнюю поверхность поршня. Изохорный процесс Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объёме называют изохорным (от греч. «хорема» - вместимость). Из уравнения состояния вытекает, что в любом состоянии газа с неизменным объёмом отношение давления газа к его температуре остаётся неизменным: =co s при V=co s . Для газа данной массы отношение давления к температуре постоянно, если объём не меняется. Этот газовый закон был установлен в 1787 году французским физиком Ж. Шарлем (1746 – 1823) и носит название закона Шарля. Согласно уравнению =co s при V=co s давления газа линейно зависит от температуры при постоянном объёме: p=co s . Эта зависимость изображается прямой, называемой изохорой. Разным объёмам соответствуют разные изохоры. С ростом объёма газа при постоянной температуре давление его согласно закону Бойля-Мариотта падает. Поэтому изохора, соответствующая большему объёму V2, лежит ниже изохоры, соответствующей меньшему объёму V1. В соответствии с уравнением все изохоры начинаются в точке =0. Значит, давление идеального газа при абсолютном нуле равно нулю. Увеличение давления газа в любой ёмкости или в электрической лампочке при нагревании является изохорным процессом. Изохорный процесс используется в газовых термостатах постоянного объёма.
Некоторое время еще был слышен зуммер. При пуске кто-то крикнул: "Газ", в ответ раздался вой и стук в обе двери. Но они выдержали напор. Только через несколько часов открыли и проветрили. Я впервые увидел трупы погибших от газового удушения в таком количестве. Мне сделалось не по себе до дрожи, хотя я представлял себе смерть от газа еще хуже. Я полагал, что это мучительная смерть от удушья. Но трупы были без каких-либо признаков судорог. Как мне объяснили врачи, синильная кислота действует парализующе на легкие, и это воздействие настолько внезапное и сильное, что дело не доходит до явлений удушья, как это имеет место при применении светильного газа или при откачке кислорода из воздуха. Об уничтожении русских военнопленных я тогда не задумывался. Было приказано, и я должен был выполнять приказ. Но должен признаться, что эта газация подействовала на меня успокаивающе, так как в ближайшее время должно было начаться массовое уничтожение евреев, и ни Эйхману, ни мне не было ясно, каким способом проводить это уничтожение в ожидаемых масштабах
1. Кабельная магистраль связи между городами Тамбов и Владимир
3. Связь между военными и политическими учреждениями в римской республике
4. Связь между массой и энергией
5. Кабельная магистраль связи между городами Тамбов и Владимир
9. Идеальный газ. Распределение Больцмана
10. Параметры и уравнения состояния. Первое начало термодинамики. Смеси идеальных газов
11. P-V-T соотношения: реальный газ и идеальный газ
12. Химическая реакция в смеси идеальных газов. Константа химического равновесия в смеси идеальных газов
13. Системы нейтрализации отработавших газов в выпускной системе ДВС
14. Солнечно-Земные Связи и их влияние на человека
15. Солнечная активность. Солнечно-земные связи
16. Анализ устойчивости и поддержание орбитальной структуры космической системы связи
17. АХОВ. Отравление угарным газом, сероводородом и синильной кислотой
18. Внешнеэкономические связи России с зарубежными странами
19. Внешнеэкономические связи Владимирской области
20. Природный газ
21. Структурные типы и районирование месторождений нефти и газа
26. Теоретические аспекты между бюджетами всех уровней с помощью деятельности Федерального Казначейства
27. Экономические отношения между Россией и Казахстаном
29. Ужесточение конфронтации между СССР и США в первой половине 80-х годов
30. Торгово-экономические связи Киевской Руси (Контрольная)
31. Нахождение кратчайшего маршрута между двумя городами по существующей сети дорог
32. Модемная связь и компьютерные сети
33. Электронная почта и факсимильная связь. Структура и прицип работы
34. Волоконно-оптические линии связи
35. Модемная связь
37. Вычислительная техника в управлении на примере управления международных связей ВГУЭС
42. Правовое положение Федерального агентства правительственной связи и информации при Президенте РФ
43. Экологические проблемы в связи с загрязнением почв
44. Межпредметные связи в обучении биологии
45. Взаимные превращения жидкостей и газов. Твердые тела
47. Конфликт между ИРА и правительством Великобритании
48. Три государства на Корейском полуострове
49. Политический конфликт между Россией и США
50. Устройство сцепления и КПП а/м ГАЗ-3110
51. История создания сотовой связи
57. Разработка технологического процесса ТР топливной аппаратуры автомобиля ГАЗ-31029
58. Разработка технологического процесса ТР переднего моста автомобиля ГАЗ-31029
59. Разработка технологического процесса ЕО автомобиля ГАЗ-53
60. Разработка технологического процесса восстановления шатуна двигателя автомобиля ГАЗ-53А
61. Устройство газораспределительного механизма ГАЗ 24
62. Особенности отношений между мужчиной и женщиной в цивилизации
65. Эмоциональная связь матери и младенца
66. Проект узла коммутации телеграфных связей в областном центре
67. Системы связи
68. Системы подвижной спутниковой связи на основе низкоорбитальных ИСЗ
69. Теории электрической связи: Расчет приемника, оптимальная фильтрация, эффективное кодирование
73. Волоконно-оптические линии связи (Контрольная)
74. Способ определения живучести связи (вероятности связности)
75. Радиотехническая система связи
76. Вязкость газов в вакуумной технике
77. СВЧ тракт приёма земной станции спутниковой системы связи
78. Сотовая связь
79. "Система факсимильной связи" ("Система факсимільного зв"язку")
80. Примеры задач оптимизации, связанных с фундаментальными понятиями теории связи
81. Применение лазеров в связи и локации
82. Свойства газов
83. Оптоволоконные линии связи
84. Вязкость газов в вакуумной технике
85. Расчет течений газа при наличии энергообмена
89. Дипольный момент молекулы и связи
90. Природный газ
91. Инертные газы: история открытия, свойства, применение
92. Химическая связь
93. Инертные газы
94. Отчёт по производственной практике (на предприятии ОАО «ГАЗ»)
95. Анализ финансового состояния предприятия связи (на примере Алданского улусного узла почтовой связи)
96. Особенности связей с общественностью на различных уровнях организационной среды
97. Финансово-кредитные связи России со странами ближнего зарубежья
99. Основные формы внешнеэкономических связей Украины
100. Экологический менеджмент и его связь с социально-экологическим маркетингом