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Die Allgemeine Gasgleichung

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Die Allgemeine Gasgleichung. Inhalt. Die Allgemeine Gasgleichung Mikro- und makroskopisches Bild für Temperatur und Druck Geometrische Bedeutung für die p,V,T „Zustände“. Versuch: Modell zur Bewegung im Gas (2-dimensional).

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Presentation Transcript
inhalt
Inhalt
  • Die Allgemeine Gasgleichung
    • Mikro- und makroskopisches Bild für Temperatur und Druck
    • Geometrische Bedeutung für die p,V,T „Zustände“
versuch modell zur bewegung im gas 2 dimensional
Versuch: Modell zur Bewegung im Gas (2-dimensional)
  • Mit einem bewegten Rahmen wird eine regellose Bewegung von Kugeln erzeugt
    • Keine Vorzugsrichtung
    • Bei Wandkontakt wird die Geschwindigkeit geändert
    • Orte und Geschwindigkeiten sind „verteilt“
zusammenhang zwischen den mikro und makroskopischen gr en
Zusammenhang zwischenden mikro- und makroskopischen Größen
  • Die Temperatur ist proportional zur mittleren kinetischen Energie der Teilchen
  • Der Druck ist ein Quotient:
    • Zähler: Kraft, die bei Änderung des Impulses der Teilchen beim Auftreffen auf eine Fläche entsteht
    • Nenner: Fläche
geometrische beutung der allg gasgleichung f r die zust nde eines gases 1 mol

1000

500

p0 , V0, T0

0,030

0,025

0,020

0

0,6

0,015

0,5

0,4

0,010

0,3

0,2

0,005

0,1

Geometrische Beutung der Allg. Gasgleichung für die „Zustände“ eines Gases (1 mol )

p ,V,T definieren den „Zustand“ des Gases

„Normal Bedingung“

Temperatur [K]

Volumen [m3]

Druck [MPa]

zusammenfassung
Zusammenfassung

Der Zustand eines Gases ist durch die Werte für p, V ,T charakterisiert

Die Allgemeine Gasgleichung verbindet Temperatur, Druck und Volumen für eine gegebene Stoffmenge

  • p · V = ν· R · T [J]
    • p [Pa]Druck
    • V [m3]Volumen
    • ν [mol]Anzahl der mol
    • R = 8,315 [J/(K·mol)] Allgemeine Gaskonstante
    • T [K] Temperatur
  • Geometrische Deutung: Die p, V ,T „Zustände“ eines Gases liegen auf einerimp, V, T Koordinatensystem aufgespannten Fläche
finis
Finis

z

vNeu = Wurzel (vx2 + vy2 + vz2)

vx

vy

vz

1

-1

x

8

y