Содержание
Что такое идеальный газ, какие его ключевые особенностиХарактеристика квантового идеального газаХарактеристика классического идеального газаПохожие статьи блога
Сегодня принято говорить, что не существует предела совершенству, это касается и газа, ведь он может быть идеальным. Используя уравнение, характеризующее состояние идеального газа, существует возможность изучить определенные состояния. К таким состояниям относят те процессы, где масса газа и одна из характеристик газа (температура, объем, давление) являются постоянными величинами.
Газовые законы-законы, характеризующие количественные зависимости между 2-мя характеристиками газа при условии постоянного значения 3-ей характеристики.
Что такое идеальный газ, какие его ключевые особенности
Под идеальным газом подразумевают математическую модель газа в теории. В такой модели не учитывают:
- реальные размеры газовых частиц;
- показатели силы взаимодействующих газовых частиц.
В идеальной модели предполагается тот факт, что кинетическая энергия газовых частиц (средний показатель) в разы больше, чем энергия взаимодействия газовых частиц. Также учитывается, что столкновения газовых частиц со стенками сосуда – упругие.
В физике применяются следующие модели:
- классический идеальный газ;
- квантовый идеальный газ.
Также в физике применяется модель классического и квантового идеального газа. Их законы подчиняются законам классической физики и квантовой механики соответственно. Характеристики данных двух моделей газа подходят для газов, находящихся в состоянии воздействия длительных достаточно повышенных температурах.
Классический и квантовый идеальный газ являются основными моделями в физике, позволяющие моделировать различные состояния и упрощать некоторые физические законы в понимании. Также с помощью классических моделей можно изучать показатели реального газа в определенных условиях.
Стоит отметить, что современные емкости, предназначенные для транспортировки газов, выдерживают высокие давления.
Характеристика квантового идеального газа
Когда происходит снижение температуры газа, то сразу в приоритете становятся волновые свойства частиц идеального газа. Классический газ переходит в квантовый в условиях т и n, при которых длины волн частиц де Бройля, движущихся со скоростями порядка тепловых, сравнимы с расстоянием между частицами.
Характеристика классического идеального газа
В данной модели газ – это взаимодействие достаточно большого количества молекул, размеры которых являются незначительными. Газ находится в сосуде, в нем нет движений с учетом нахождении его в тепловом равновесии.
Классический идеальный газ – это тот газ, в котором энергия взаимодействия молекул намного меньше кинетической энергии газовых частиц. Также объём всех молекул в сумме ниже самого объема сосуда. Частицы классического идеального газа подчиняются классической физике, двигаясь друг от друга независимо, их взаимодействие происходит при столкновении.
Давление идеального газа на стенку – это сумма импульсов, которых отдают частицы, сталкивающиеся со стенкой. Классический газ функционирует по уравнению Клапейрона (где фигурируют показатели давления, число частиц в объеме, константа Больцмана, абсолютная температура и описывается их соотношение).
Также применяются и другие уравнения, где фигурируют законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля. Газовые частицы классического газа имеют распределение согласно энергиям (распределение Больцмана). Также предоставляется возможность описания реального газа, используя при этом модель классического идеального газа. Но это работает при условии, если реальный газ намного разрежен.
В нашем интернет-магазине вы можете приобрести широкий ассортимент одноступенчатых вакуумных насосов по низким ценам. Обращайтесь!
