Молекулярная физика. Термодинамика
Количество вещества тела (системы) v=N/NA, где N - число структурных элементов (молекул, атомов, ионов и т.п.), состав ляющих тело (систему); NA - постоянная Авогадро (NA= 6,02 х 1023 моль-I). Молярная масса вещества Mr=m/n, где m- масса однородного тела (системы); n - количество вещества этого тела. Относительная молекулярная масса вещества Mr=åniAr,i, где ni - число атомов i -го химического элемента, входящих в состав молекулы данного вещества; Ar,i - относительная атомная масса этого элемента. Относительные атомные массы приводятся в таблице Д. И. Менделеева. Связь молярной массы M с относительной молекулярной массой вещества M=Mrk, где k = 10-3 кг/моль. Количество вещества смеси газов n=n1+n2+.....+nn= или где mi , ni, Ni Mi - соответственно масса, количество вещества, число молекул, молярная масса i-го компонента смеси. Уравнение Менделеева-Клапейрона (уравнение состояния идеального газа) pV= где р - давление газа; V - объем газа; m - масса газа; М - молярная масса газа; R - молекулярная газовая постоянная; v - количество вещества; Т - термодинамическая температура. Эмпирические газовые законы, являющиеся частными случаями уравнения Менделеева-Клапейрона для изопроцессов: а) закон Бойля-Мариотта (изотермический процесс: Т = const , m=const) pV=const или для двух состояний газа p1V1=p2V2; б) закон Гей-Люссака (изобарный процесс: р=const, m=const) или для двух состояний ; в) закон Шарля (изохорный процесс: V=const m=const)
или для двух состояний ; г) объединенный газовый закон (m=const) или для двух состояний , где р1, V1, T1 - давление, объем и температура газа в начальном состоянии; р2,V2,T2 -те же величины в конечном состоянии. Закон Дальтона, определяющий давление смеси газов p=p1+p2+...+pn, где p1- парциальные давления компонентов смеси; n - число компонентов смеси. Парциальным давлением называется давление газа, которое производил бы этот газ, если бы только он один находился в сосуде, занятом смесью. Молярная масса смеси газов M= где mi - масса i -го компонента смеси; vi= mi /Mi - количество вещества i-го компонента смеси; n - число компонентов смеси. Массовая доля i-го компонента смеси газа (в долях единицы или процентах) wi= mi/m, где m - масса смеси. Концентрация молекул n= где N - число молекул, содержащихся в данной системе; - плотность вещества; V - объем системы. Формула справедлива не только для газов, но и для любого агрегатного состояния вещества. Основное уравнение кинетической теории газов , где - средняя кинетическая энергия поступательного движения молеклы. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы , где k - постоянная Больцмана. Средняя полная кинетическая энергия молекулы
где i - число степеней свободы молекулы. Зависимость давления газа от концентрации молекул и температуры p=nkT. Скорости молекул: - средняя квадратичная; - средняя арифметическая; - наиболее вероятная, где m1 - масса одной молекулы. Удельные теплоемкости газа при постоянном объеме (cV) и постоянном давлении (cp) cV= cp= . Связь между удельной c и молярной С теплоёмкостями c=C/M. Уравнение Майера для молярных теплоёмкостей Cp-CV=R. Внутренняя энергия идеального газа U= . Первое начало термодинамики Q=DU+A, где Q - теплота, сообщенная системе (газу); DU - изменение внутренней энергии системы; А - работа, совершенная системой против внешних сил. Работа расширения газа: а) в общем случае A= ; б) при изобарном процессе A=p(V2-V1); в) при изотермическом процессе A= ; г) при адиабатном процессе A= = или A= , где - показатель адиабаты. Уравнения Пуассона, связывающие параметры идеального газа при адиабатном процессе рVg=const, , , . Термический КПД цикла h= , где Q1- теплота, полученная рабочим телом от теплоотдатчика, Q2- теплота, переданная рабочим телом теплоприемнику. Термический КПД цикла Карно h= = , где T1 и T2 - термодинамические температуры теплоотдатчика и теплоприемнка. Коэффициент поверхностного натяжения a= или a= , где F - сила поверхностного натяжения, действующая на контур l, ограничивающий поверхность жидкости; DЕ - изменение свободной энергии поверхностной пленки жидкости, связанное с изменением площади DS поверхности этой пленки. Формула Лапласа, выражающая давление р, создаваемое сферической поверхностью жидкости p= , где R - радиус сферической поверхности. Высота подъема жидкости в капиллярной трубке h= , где q - краевой угол (q = 0 при полном смачивании стенок трубки жидкостью и q=p при полном несмачивании); R - радиус канала трубки; - плотность жидкости; g - ускорение свободного падения. Высота подъема жидкости между двумя близкими параллельными друг другу плоскостями h= , где a - расстояние между плоскостями.
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (515)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |