Not a member of Pastebin yet?
Sign Up,
it unlocks many cool features!
- Idealni plyn
- zjednoduseny model realneho plynu
- tri predpoklady:
- 1. Rozmery molekul jsou zanedbatelne male (ve srovnnai se stredni vzdalenosti molekul od sebe)
- 2. Molekuly na sebe nepusobi silami s vyjimkou vzajmenych srazek
- tj. Ep = o => U = SUMA(Ek) jednotlivych molekul
- SUMA ( takove to E ) rec. pismeno velke sigma, cteme suma
- viceatomova molekula ma Ek nejen posuvneho ale i rotacniho a kmitaveho pohybu
- 3. Srazky molekul navzajem i se stenami nadoby jsou dokonale pruzne (Plati ZZEk)
- srazky trvaji kratce, vetsina molekul se pohybuje rovnomerne primocare (pohyb mezi dvema srazkami)
- Realne plyny
- se blizi idealnimu pri dostatecne vysokych teplotach a nizkych tlacich
- napr. za normalnich podminek (0 C, 101 325 Pa)
- Rozdeleni molekul plynu podle rychlost, stredni kvadraticka rychlost
- i kdyz je plyn v ronovaznem stavu, nemaji vsechny jeho molekuly stejnou rychlost
- protoze rychlost se meni pri jejich srazkach
- rozdeleni molekul podle rychlost lze urcit experimentalne i teoreticky
- N ... celkovy pocet castic
- deltaN ... pocet castic s rychlosti v urcitem intervalu
- deltaN/n = tzv. relativni cetnost molekul s rychlosti v danem intervalu
- graf rozdeleni molekul podle rychlosti
- prumerna relativni cetnos molekul v jednotkovem intervalu rychlosti
- f = 1/deltaV * deltaN/N
- znazornime f v zavislosti na v histogramem:
- obsah kazdeho sloupce znazornuje relativni cetnost deltaN/n molekul, jejiz rychlosti spadaji do zvoleneho
- intervalu (v, v + deltav)
- pri zmensovani deltav zobrazuje histogram rozdeleni molekul podle rychlosti stale presneji
- pro deltav -> dostavame spojitou krivku (tzv. Maxwellovo rozdeleni)
- vp ... nejpravdepodobnejsi rychlost
- s rostouci teplotou vzrusta pocet molekul s vetsi rychlostmi
- pocet molekul, ktere nahodnymi srazkami ziskaji velmi velkou rychlost (napr. vetsi nez unikovou 11.2 km*s-1), je
- maly
- Stredni kvadraticka rychlost
- takova rychlos, kterou kdyby se pohybovaly vsechny molekuly, byla by jejich celkova Ek stejna, jaka je ve
- skutecnosti
- N molekul o stejne hmotnosti m0
- N1 molekul ma rychlost v1, N2 molekul ma rychlost v2 ... Ni molekul ma rychlost vi
- Ek = 1/2m0(N1v1^2 ... Nivi^2)
- hledame takovou rychlost Vk, pro kterou plati
- N1/2m0Vk^2 = ^^
- vk^2 = (N1v1^2...NiVi^2)/N
- Teplota a tlak plynu z hlediska molekulove fyziky
- stredni kineticka energie molekuly se s rostouci teplotou zvetsuje
- m0 hmotnost jedne molekuly m0 = Mr*mu
- mu .. atomova hmotnosti konstanta
- mu = 1.66*10^-27
- mu je 1/12 klidove hmotnosti atomu nuklidu uhliku
- lze dokazat ze E0 = 3/2kT
- Boltzmannova konstanta l = 1.3810^-23
- tzn zavislost vk na T vk = sqr(3kT/m0)
- Tlak
- je zpusoben narazy molekul na stenu (nadoby, meridla)
- molekuly se pohybuji chaoticky => pocet i rychlost dopadajicich molekul se neustale meni => tlak s casem r
- kolisa kolem stredni hodnoty ps - tzv. fluktuace casu
- Ek = N3/2kT
- t1 = -100C
- T1 = 173,15 K
- O2 : Mr = 32
- 75/7, 75/7
- m = 100g
- t = 20 C
- Ek = ? = N 3/2 k T
- N = m / m0
- m0 = Mr*mu
- Ek = 9150 J
- Mr = 39,944
- Stavova rovnice idealniho plynu
- plyn v rovnovaznem vztahu je charakterizovan stavovymi velicinami
- tlakem p
- termodynamickou teplotou T
- objemem V
- poctem olekul M (pop.r latkovym mnozstvim n nebo hmotnosti m)
- vztah vyjadruje stavova rovnice:
- pro idealni plyn ma tvar:
- pV = nRT
- R ... molarni plynova konstanta
- R = Na k = 6.02 * 10^23 * 1.38 * 10^-23 = 6.02*1.38 = 8.31
- p = 101 325 Pa
- T = 273.15 K
- n = 1 mol
- V ?
- V = nRT/p = 22,4 dm3
- [n = N/Na]
- p = nRT/V = NRT/NaV
- 207/1A
- dat bacha na jednotky, jinak easy one
- V = 1o^-4 m^3
- T = 300,15 K
- p = 4,14*10^3
- stavova rovnice idealniho plynu stale n
- pV/T = konst.
- 83/2
- p1V1/283.15 = 4p1N1/3T2
- 3T2/283.15 = 4
- T2 = 388,53K = 104,38C
- 207/3A
- p2 = p1V1T2/T1V2
- a) izotermicky, T = konst.
- Bayluv-Moriottuv zakon - v izotermicke soustave pV = konst.
- b) izochoricky
- V = konst.
- p1/T1 = p2/T2
- p/t = konst.
- charlesuv zakon
- c/ izobaricky
- p = konst.
- V/T = konst.
- objem je primo umerny ternmodynamicke teplote
- Gay-Lussacuv zakon
- p1 = 10^5 Pa
- T1 = 293, 15 K
- Kapa = 1.4
- V2 = V1/10
- p2 = ?
- T2 = ?
- p1V1^Kapa = p2V2^Kapa
- p2 = 10^6.4 = 2.5 MPa
- T2 = p2V2T1/p1V1
- T2 = 736K
- t2 = 463 C
Add Comment
Please, Sign In to add comment