Ideális gáz

Köztudott, hogy az összes anyagot a természetben megvan a halmazállapotban, amelyek közül az egyik a gáz. Komponensek a részecskék - a molekulák és atomok - vannak egymástól bizonyos távolságban. Ezek azonban állandó szabad mozgását. Ez a tulajdonság jelzi, hogy a kölcsönhatás a szemcsék csak abban az időben a konvergencia, jelentősen növelve a sebességet az ütköző molekulák és azok méretét. Ez a gáz halmazállapotú anyag különböztetni a szilárd és folyékony.

A „gáz” a görög hangzik „káosz”. Ez tökéletesen jellemzi a részecskék mozgását, ami valóban véletlenszerű és kaotikus. A gáz nem képez határozott felület, kitölti a teljes mennyiség elérhető vele. Egy ilyen halmazállapot - a leggyakoribb az univerzumban.

A törvények, hogy meghatározzák a tulajdonságait és viselkedését az ilyen anyagok, valamint megfogalmazni a legegyszerűbb, hogy gondoljunk olyan állapotban, amelyben a relatív sűrűsége a molekulák és atomok alacsony. Ez volt az úgynevezett „ideális gáz”. Ez a távolság a részecskék között nagyobb, mint a sugara kölcsönhatás intermolekuláris erők.

Így az ideális gáz - elméleti modell ügyben, amelyben szinte nincs interakció részecskéket. Számára az alábbi feltételeknek kell fennállnia:

1. Nagyon kis méretű molekulák.

2. Nem erő közötti kölcsönhatás őket.

3. Ütközések, mint az ütközés rugalmas golyót.

Jó példa Ebben az állapotban az anyag gázok lehet nevezni, amelyekben a nyomás alacsony hőmérsékleten nem haladja meg a 100-szor légköri. Ezek rangsorolva, mint lemerült.

A „ideális gáz” tudomány lehetővé tette, hogy építsenek molekuláris kinetikus elméletét, melynek megállapításait megerősítik számos kísérletet. Eszerint a tanítás különböző ideális gázok klasszikus és kvantum.

Jellemzői az első tükröződik a klasszikus fizika törvényei. A mozgás a részecskék a gáz egymástól független, a kifejtett nyomás a fal összegével egyenlő impulzusok továbbított egyéni molekulák ütközés egy ideig. Az energia az összege a kombinált egyedi részecskék. A munka az ideális gáz ebben az esetben számítható Clapeyron egyenlet p = NKT. Egy példája ez a törvényi származó természettudósok, mint Boyle-Mariotte, Gay-Lussac, Charles.

Ha az ideális gáz hőmérséklete csökkenti vagy növeli a szemcsék sűrűsége, hogy egy bizonyos értéket, növeli a hullám tulajdonságait. Egy átmenet bekövetkezik, hogy a gáz kvantum, ahol a hullámhosszok az atomok és a molekulák hasonló a távolság közöttük. Kétféle ideális gáz:

1. A tanítás és Bose Einstein részecskék egyik típusát és integer centrifugálás.

2. Fermi és Dirac statisztika: egy más típusú molekulák, amelyek fél-egész spin.

Ellentétben a klasszikus ideális gáz a kvantum, hogy még abszolút nulla hőmérséklet értéke az energiasűrűség és a nyomás eltér nullától. Nagyobbak lesznek a növekvő sűrűsége. Ebben az esetben a részecske legnagyobb (más néven - a határ) energiát. Ebből a szempontból, a szerkezet a elmélet csillagok azok, amelyekben a sűrűség nagyobb, 1-10 kg / cm3, kifejezettebb elektron törvény. Ha meghaladja 109kg / cm3, egy anyag alakítjuk neuronok.

A fémek, a használata az elmélet, amelyben a klasszikus ideális gáz bejut a kvantum, segít megmagyarázni a legtöbb fém tulajdonságai a halmazállapot: sűrűbb részecskék, annál közelebb az ideális.

Amikor erősen expresszálódik alacsony hőmérsékletek a különböző anyagok a folyékony vagy szilárd államok kollektív mozgás a molekulák lehet tekinteni, mint egy ideális gáz feladat képviselt gyenge gerjesztések. Ilyen esetekben, látható módon járuljanak hozzá az energia a test, amely hozzáadódik a részecskék.