Рубрика:
-2-
Идеальный газ
это некоторый гипотетический газ или научная абстракция.
Идеальным газом называют:
1) с макроскопической точки зрения-газ, для которого выполняется
уравнение (1);
2) С микроскопической точки зрения-газ, для которого можно пренебречь:
а) объемом молекул по сравнению с объемом сосуда и б)
взаимодействием молекул между собой.
Чтобы проверить применимость уравнения (1) к воздуху
при комнатной
температуре и давлениях, близких к атмосферному, в данной работе
используется следующая схема опыта.
Пусть в закрытом краном сосуде объемом V
1
содержится воздух под
давлением Р
1
(см.рис.1.) Сосуд объемом V
2
открыт, т.е. в нем содержится
воздух при атмосферном давлении Р
ат
.
рис.1.Схема опыта.
TR
M
mm
VVVVP
TR
M
m
VVP
TR
M
m
VVР
Вa
Ват
a
.)(
.)(
.)(
21
21
2
2
11
+
=+++
=+
=+
(2)
Исключим из уравнений (2) массы воздуха т
1
и т
2
, получим:
P
1
(V
1
+V
a
)+P
am
(V
2
+V
В
)=P(V
1
+V
a
+V
2
+V
В
). (3)
Если для определения давления использовать дифференциальный
манометр, который измеряет не абсолютную величину давления, а перепад
давления, т.е. давление, избыточное над атмосферным, то:
11
РРР
ат
Δ+= и РРР
ат
Δ+= (4)
где
1
РΔ - перепад давления в первом сосуде до соединения, а
Р
Δ - перепад
давления в системе после соединения. Подставив (4) в (3), после сокращений
получим:
V
a
V
b
P
1
P
aт
V
в
V
2
P
V
Соединеним сосуды и откроем кран. В
сосудах установится общее давление
Р. Температура постоянна. Для
воздуха в каждом сосуде до
соединения и для вей системы после
содинения запишем уравнение (1),
учтя объемы соединительных трубок
V
a
и V
в
:
