Temperatura, ciśnienie, energia wewnętrzna i ciepło.

Prezentacja na temat: "Temperatura, ciśnienie, energia wewnętrzna i ciepło."— Zapis prezentacji:

1 Temperatura, ciśnienie, energia wewnętrzna i ciepło.

2 Model gazu doskonałego - podstawowe założenia
ilość molekuł, z których składa się gaz jest bardzo duża (1mol gazu zawiera 6,02·1023 cząsteczek) średnie odległości między cząsteczkami są duże w porównaniu z rozmiarami molekuł, cząstki można traktować jako bezwymiarowe punkty

3 Model gazu doskonałego - podstawowe założenia
cząsteczki poza zderzeniami nie oddziałują ze sobą cząsteczki znajdują się w ciągłym chaotycznym ruchu, jednak od zderzenia do zderzenia poruszają się ruchem jednostajnym prostoliniowym

4 Model gazu doskonałego - podstawowe założenia
w danej chwili cząsteczki gazu mogą mieć różne energie kinetyczne, jednak średnia energia kinetyczna jest proporcjonalna do temperatury gazu:

5 Temperatura Temperatura jest miarą średniej energii kinetycznej ruchu postępowego cząsteczek gdzie k to stała Boltzmanna:

6 Skala Kelwina a stopni Celsjusza
t[oC] T[K] wrzenie wody 100 373 topnienie lodu 273 zero absolutne -273

7 Ciśnienie Ciśnienie definiujemy jako stosunek siły działającej na jednostkową powierzchnię Jednostką ciśnienia jest Pa (pascal)

8 Ciśnienie w sześciennym pudle
podstawowy wzór teorii kinetyczno-molekularnej gazu p -ciśnienie, N - liczba cząsteczek gazu w pudle, Eksr - śr. energi kinetyczna cząsteczek, V - objętość gazu

9 Równanie stanu gazu doskonałego
Weźmy: i podstawmy:

10 Równanie stanu gazu doskonałego
Łatwo zauważyć: po przekształceniu: gdzie N i k - stałe

11 Równanie stanu gazu doskonałego
gdzie p - ciśnienie, V - objętość gazu, T - temperatura

12 Energia wewnętrzna Energią wewnętrzną U ciała nazywamy sumę wszystkich rodzajów energii wszystkich cząsteczek tego ciała.

13 Energia wewnętrzna gazu doskonałego
Energia wewnętrzna gazu doskonałego jest więc sumą energii kinetycznych wszystkich N cząsteczek tego gazu

14 Energia wewnętrzna gazu doskonałego
Energia wewnętrzna gazu doskonałego zależy od energii kinetycznej cząsteczek lub można pokazać, że od temperatury

15 Ciepło Ciepło przekazywane przez układ o temperaturze wyższej ciału o temperaturze niższej jest równe zmianie energii wewnętrznej tego ciała. T1 T2 Ciepło

16 Koniec