Idealiųjų dujų dėsnių išraiškos kelvino skalėje. Absoliutusis nulis. Idealiųjų dujų būvio (klapeirono) lygtis

VILNIAUS GEDIMINO TECHNIKOS UNIVERSITETAS

STATYBŲ FAKULTETAS

IDEALIŲJŲ DUJŲ DĖSNIŲ IŠRAIŠKOS KELVINO SKALĖJE. ABSOLIUTUSIS NULIS. IDEALIŲJŲ DUJŲ BŪVIO (KLAPEIRONO) LYGTIS. 

Idealiųjų dujų dėsnių išraiškos Kelvino skalėje

Pastovios dujų masės tūrio priklausomybę nuo temperatūros, kai slėgis pastovus, išreiškia prancūzų fiziko Ž. L. Gei-Liusako 1802 m. nustatytas dėsnis: esant pastoviam slėgiui, dujų tūris tiesiškai priklauso nuo temperatūros:

(1)

čia temperatūra – Celsijaus temperatūrų skalėje; – dujų tūris, esant 0; α = 1/273,15 1/. Procesas, vykstantis esant pastoviam slėgiui, vadinamas izobariniu. Gei-Liusako dėsnis parametrų V ir erdvėje išreiškiamas tiese.

Įrašius į (1) lygtį koeficiento α vertę, išplaukia, kad dujų tūris tampa V = 0, kai = -273,15 = -1/α. Perkėlus temperatūros skalės pradžią į šį tašką, paliekant vieno laipsnio temperatūros intervalą nepakeistą, pereinama į Kelvino temperatūrų skalę:

. (2)

Kelvino skalėje išreikšta dujų temperatūra T vadinama termodinamine. Ją naudodami Gei-Liusako dėsnį (1) užrašome taip:

(3)

Temperatūrai artėjant prie absoliučiojo nulio (T -> 0), idealiųjų dujų tūris taip pat artėja prie nulio (V -> 0). Idealiųjų dujų modelis geriausiai tinka vandeniliui ir heliui. Pastovios dujų masės slėgio kitimą kintant dujų temperatūrai išreiškia Šarlio dėsnis: esant pastoviam dujų tūriui, dujų slėgis tiesiškai priklauso nuo temperatūros:

(4)

Kadangi šiame dėsnyje koeficiento α vertė tokia pati, kaip ir Gei-Liusako dėsnyje, tai šis dėsnis Kelvino skalėje užrašomas:

(5)

Taigi esant temperatūrai T = 0 K = -273,15 išnyksta ir slėgis. Bet dujų užimamą tūrį ir slėgį lemia molekulių judėjimas. Tai rodo, kad artėjant prie absoliučiojo nulio temperatūros molekulių chaotiškas (šiluminis) judėjimas išnyksta, bet molekulėse lieka vadinami nuliniai svyravimai.

Idealiųjų dujų būvio ( Klapeirono ) lygtis

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!