G zok
Download
1 / 28

Gázok - PowerPoint PPT Presentation


  • 311 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Gázok. A gázokról általában. Gázok tulajdonságai: Kitöltik a rendelkezésre álló teret Nagymértékben összenyomhatók A részecskék rendezetlen hőmozgást végeznek Modellezés: golyómodell (ideális gázmodell). Az ideális gázmodell. Az ideális gáz jellemzői :

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha

Download Presentation

Gázok

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Gázok


A gázokról általában

Gázok tulajdonságai:

  • Kitöltik a rendelkezésre álló teret

  • Nagymértékben összenyomhatók

  • A részecskék rendezetlen hőmozgást végeznek

    Modellezés: golyómodell (ideális gázmodell)


Az ideális gázmodell

Az ideális gáz jellemzői:

  • A molekuláik térfogata elhanyagolhatóa gáztérfogatához képest.

  • A gázmolekulák – az egymáson történő rugalmas ütközésen kívül – nincsenek kölcsönhatásban.

  • A részecskék egymással és a tartóedény falával tökéletesen rugalmasan ütköznek. (ebből származik a gáz nyomása)

  • Két ütközés között egyenes vonalú egyenletes mozgást végeznek.


A részecskék hőmozgását igazoló jelenségek

Tyndall jelenség

A nyugvó levegőben lévő por- és füstrészecskék kavargó mozgását láthatjuk, amikor megvilágításkor a fényt visszaverik.

Diffúzió

Folyadékok és gázok külső hatás nélküli keveredése. (a kölni illata kis idő után a szoba másik végében is érződik)


Állapotjelzők

Azokat a fizikai mennyiségeket nevezzük így, amelyekkel egy adott gáz állapota megadható.

nevejelemértékegysége

  • nyomás (p) [Pa]

  • térfogat (V)[m3]

  • hőmérséklet (T) [K]

  • mólszám(n)


Állapotjelzők csoportosítása

1. Összeadódó (extenzív)

  • tömeg (m)

  • térfogat (V)

    2. Kiegyenlítődő (intenzív)

  • hőmérséklet (T)

  • nyomás (p)


Nyomás (TK. 142. old.)

A nyomóerő és a nyomott felület hányadosa. definíciója:

Jele: p

mértékegysége: (pascal)ahol Aa nyomott felület


Hőmérséklet

Kelvin-skála

A hőmérséklet jellemzésére különböző hőmérsékleti skálákat alkalmaznak, amelyek két alappontja a víz olvadás - és forráspontja. Leggyakrabban a Celsius-skálát használják.

Celsius-skála

A fizikában a Kelvin-skála használatos (SI-alapegység). E kettő beosztása egyforma, csak a 0 pontjuk tér el: 0°C = 273,16 K.

T= t + 273


Ideális gázok állapotegyenlete

A gázok állapotjelzői közötti kapcsolatot adja meg.

valamint

Az állandók értékei a függvénytáblázat

137. oldalán találhatók.


Az állapotegyenletet tehát többféle alakban adhatjuk meg.


Az általános gáztörvény

Állandó tömegű gáznak, ha egy folyamatban változik a térfogata, nyomása és hőmérséklete, akkor


Ha a gáz állapotjelzői megváltoznak, akkor az általános gáztörvény alapján a következő kapcsolat érvényes


Speciális állapotváltozások

Izotermikus

állapotváltozás

T= állandó

Izobár

állapotváltozás

p = állandó

Izochor

állapotváltozás

V = állandó


Izotermikus állapotváltozás

Robert Boyle

1627-1691

A zárt térben lévő állandó tömegű és állandó hőmérsékletű gáz nyomása és térfogata fordítottan arányos.

Boyle-Mariottetörvénye

Edmé Mariotte

1620-1684


Izobár állapotváltozás

Gay-Lussac I. törvénye

A zárt térben lévő állandó tömegű és állandó nyomású gáz térfogata és hőmérséklete egyenesen arányos.


Gay-Lussac II. törvénye

A zárt térben lévő állandó tömegű és állandó térfogatú gáz nyomása és hőmérséklete egyenesen arányos.

Izochor állapotváltozás

Luis Joseph Gay-Lussac

1778-1850


Egy rendszer belső energiáját az alkotó részecskék mozgási energiájának és a ré-szecskék közötti kölcsönhatásból származó potenciális energiák teljes összegeként hatá-rozhatjuk meg.

Belső energia

A jele Q,mértékegysége a J (joule).


Ha két különböző hőmérsékletű test érintkezik, akkor hőmérséklet-kiegyenlítődés történik.

A melegebb test hőt ad le, a hidegebb pedig hőt vesz fel.

Termikus kölcsönhatás


A hőtan főtételei

  • főtétel:

    Egy test belső energiájának változása egyenlő a testnek hőközléssel átadott energia és a testen végzett munka összegével.

    II. főtétel:

    A hő magától csak a melegebb helyről a hidegebbre mehet át: a természetben a spontán folyamatok iránya olyan, hogy a hőmérséklet-különbségek kiegyenlítődnek.


Hőkapacitás

A hőmennyiség megváltozása egyenesen arányos hőmérséklet -változással.

A hőkapacitás olyan anyagjellemző, amelynek értékét általában kísérleti úton határozzák meg.

a hőmennyiség megváltozása

hőkapcítás

hőmérséklet -változás


Fajhő

Fajhőnek nevezzük az alábbi mennyiséget.

hőkapcítás

fajhő

tömeg

Megkülönböztetünk állandó térfogaton vett fajhőt cV és állandó nyomáson vett fajhőt cp.


Mólhő

Mólnyi mennyiségű vegyület vagy elem 1 K-al való felmelegítéséhez szükséges hőmennyiség.

hőkapcítás

mólhő

moláris tömeg


A gázok állapotváltozásai az I. főtétel alapján

Izotermikus állapotváltozás során a gázzal közölt hőmennyiség (Q) teljes egészében a környezetnek adódik át mechanikai munkavégzés (W) formájában, illetve a gázon végzett mechanikai munka számértéke megegyezik azzal a hőmennyiséggel, amelyet a gáz az állapotváltozás során a környezetének lead.

mivel T= állandó  T = 0 Q = cmT = 0 ezért U = W = - pV


Az Izobár állapotváltozás (p = áll.) során a térfogati munka értéke:

W = - pV = - p(V2 - V1)

Az első főtétel ezen állapotváltozásra érvényes alakja a következő:


Izochor állapotváltozás (V = áll.)

A folyamat során a gáz térfogati munkát nem végez, a gáz belső energiájának megváltozása éppen egyenlő a gázzal közölt hőmennyiség értékével:


Adiabatikus állapotváltozás (Q = áll.)


Adiabatikus állapotváltozás ábrázolása

p

2

p2

T2

1

p1

T1

v

v2

v1


Az első főtételben szereplő mennyiségek közül a közölt hőmennyiség (Q) értéke zérus, vagyis a gáz által végzett térfogati munka (W) éppen egyenlő a gáz belső energiájának megváltozásával, vagyis U = W


  • Login