高中物理理想氣體知識點(diǎn)歸納
高中物理理想氣體知識點(diǎn)歸納
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高中物理理想氣體知識點(diǎn)
基本定義編輯
忽略氣體分子的自身體積，將分子看成是有質(zhì)量的幾何點(diǎn);假設(shè)分子間沒有相互吸引和排斥，分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞是完全彈性的，不造成動能損失。這種氣體稱為理想氣體。
氣體概述編輯
氣態(tài)方程全名為理想氣體狀態(tài)方程，一般指克拉珀龍方程：pV=nRT。其中p為壓強(qiáng)，V為體積，n為物質(zhì)的量，R為普適氣體常量，T為絕對溫度(T的單位為開爾文(字母為K)，數(shù)值為攝氏溫度加273.15,如0℃即為273.15K)。
當(dāng)p，V，n，T的單位分別采用Pa(帕斯卡)，m3(立方米)，mol，K時，R的數(shù)值為8.31。該方程嚴(yán)格意義上來說只適用于理想氣體，但近似可用于非極端情況(高溫低壓)的真實(shí)氣體(包括常溫常壓)。
主要性質(zhì)編輯
1.分子體積與氣體體積相比可以忽略不計;
2.分子之間沒有相互吸引力;
3.分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞不造成動能損失;
4.在容器中，在未碰撞時考慮為作勻速運(yùn)動，氣體分子碰撞時發(fā)生速度交換，無動能損失;
5.理想氣體的內(nèi)能是分子動能之和。
推導(dǎo)方式編輯
當(dāng)p，V，n，T的單位分別采用Pa(帕斯卡)，m3(立方米)，mol，K時，R的數(shù)值為8.31J/(mol*K)。該方程嚴(yán)格意義上來說只適用于理想氣體，但近似可用于非極端情況(低溫或高壓)的真實(shí)氣體(包括常溫常壓)。
另外指的是克拉珀龍方程來源的三個實(shí)驗(yàn)定律：玻-馬定律、蓋·呂薩克定律和查理定律，以及直接結(jié)論pV/T=恒量。波義耳-馬略特定律：在等溫過程中，一定質(zhì)量的氣體的壓強(qiáng)跟其體積成反比。即在溫度不變時任一狀態(tài)下壓強(qiáng)與體積的乘積是一常數(shù)。即p1V1=p2V2。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的條件下，溫度每升高(或降低)1℃，它的體積的增加(或減少)量等于0℃時體積的1/273。查理定律指出，一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)其體積一定時，它的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比。即P1/P2=T1/T2或pt=P′0(1+t/273)式中P′0為0℃時氣體的壓強(qiáng)，t為攝氏溫度。綜合以上三個定律可得pV/T=恒量，經(jīng)實(shí)驗(yàn)可得該恒量與氣體的物質(zhì)的量成正比，得到克拉珀龍方程。
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