Вывод основных газовых законов. Уравнение состояния идеальных газов. Универсальная газовая постоянная.

Закон Бо́йля — Марио́тта — один из основных газовыхзаконов, открытый в 1662 годуРобертом Бойлем и независимо переоткрытыйЭдмом Мариоттом в 1676 году. Описывает поведение газа в изотермическом процессе. Закон является следствием уравнения Клапейрона^[1].

Закон Бойля — Мариотта гласит:

При постоянной температуре и массеидеального газа произведение его давления и объёма постоянно.

В математической форме это утверждение записывается следующим образом

где — давление газа; — объём газа.

Важно уточнить, что в данном законе газ рассматривается, как идеальный. На самом деле, все газы в той или иной мере отличаются от идеального. Чем выше молярная масса газа, тем больше это отличие.

Закон Бойля — Мариотта, закон Шарля и закон Гей-Люссака, дополненные законом Авогадро, образуют уравнение состояния идеального газа

Уравнение состоянияидеального газа (иногда уравнение Клапейрона или уравнение Менделеева — Клапейрона) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температуройидеального газа. Уравнение имеет вид:

где

· — давление,

· — молярный объём,

· — универсальная газовая постоянная

· — абсолютная температура,К.

Универса́льнаяга́зоваяпостоя́нная — термин, впервые введённый в употребление Д. Менделеевым в 1874 г. Численно равна работе расширения одного моляидеального газа в изобарном процессе при увеличении температуры на 1 К.

Б 21

Средняя квадратичная скорость молекул. Постоянная Больцмана и кинетическая энергия одной молекулы. Число соударений между молекулами. Средняя длина свободного пробега молекул.