理想氣體狀態(tài)方程

1、公式：公式： pV =CpCT公式：公式：VCT公式：公式：復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)：溫度不太低，壓強(qiáng)不太大。溫度不太低，壓強(qiáng)不太大。8.3 8.3 理想氣體狀態(tài)方程理想氣體狀態(tài)方程一一. .理想氣體理想氣體 假設(shè)有這樣一種氣體，它在假設(shè)有這樣一種氣體，它在和和下都下都?xì)怏w實(shí)驗(yàn)定律氣體實(shí)驗(yàn)定律, ,我們把這樣的氣體我們把這樣的氣體叫做叫做“”。1 1、理想氣體是不存在的，是一種理想模型。、理想氣體是不存在的，是一種理想模型。2 2、在溫度不太低、在溫度不太低, ,壓強(qiáng)不太大時實(shí)際氣體都可看成壓強(qiáng)不太大時實(shí)際氣體都可看成是理想氣體。是理想氣體。4 4、從能量上說：理想氣體的微觀本質(zhì)是、從能量上說：理想氣體的微

2、觀本質(zhì)是，理想氣體的內(nèi)能只有分子，理想氣體的內(nèi)能只有分子動能。動能。3 3、從微觀上說：分子間忽略除碰撞外其他的作、從微觀上說：分子間忽略除碰撞外其他的作用力，忽略分子自身的大小，用力，忽略分子自身的大小，。理想氣體理想氣體 為了研究方便，可以設(shè)想一種氣體，在任何溫度、任何為了研究方便，可以設(shè)想一種氣體，在任何溫度、任何壓強(qiáng)下都遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律，我們把這樣的氣體叫做理壓強(qiáng)下都遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律，我們把這樣的氣體叫做理想氣體。想氣體。 理想氣體是一種理想化模型理想氣體是一種理想化模型每個分子可看成彈性小球每個分子可看成彈性小球氣體分子本身大小可以忽略不計(jì)（質(zhì)點(diǎn)）氣體分子本身大小可以忽略不計(jì)（質(zhì)點(diǎn)）

3、除碰撞的瞬間外，氣體分子之間沒有相互作用力除碰撞的瞬間外，氣體分子之間沒有相互作用力 在溫度不低于零下幾十?dāng)z氏度、壓強(qiáng)不超過大氣壓的幾在溫度不低于零下幾十?dāng)z氏度、壓強(qiáng)不超過大氣壓的幾倍時，可以把實(shí)際氣體當(dāng)成理想氣體來處理倍時，可以把實(shí)際氣體當(dāng)成理想氣體來處理 理想氣體分子間作用力為零，理想氣體內(nèi)能由分子動能理想氣體分子間作用力為零，理想氣體內(nèi)能由分子動能決定。宏觀上只與決定。宏觀上只與溫度、物質(zhì)的量溫度、物質(zhì)的量有關(guān)，與體積無關(guān)。有關(guān)，與體積無關(guān)。如圖所示，一定質(zhì)量的某種理想氣體從如圖所示，一定質(zhì)量的某種理想氣體從A A到到B B經(jīng)歷了經(jīng)歷了一個等溫過程，從一個等溫過程，從B B到到C C經(jīng)歷

4、了一個等容過程。分別經(jīng)歷了一個等容過程。分別用用p pA A、V VA A、T TA A和和p pB B、V VB B、T TB B以及以及p pC C、V VC C、T TC C表示氣體在表示氣體在A A、B B、C C三個狀態(tài)的狀態(tài)參量，那么三個狀態(tài)的狀態(tài)參量，那么A A、C C狀態(tài)的狀態(tài)參量間狀態(tài)的狀態(tài)參量間有何關(guān)系呢？有何關(guān)系呢？0pVTA=TB從從A AB B為等溫變化：由玻意耳定律為等溫變化：由玻意耳定律pAVA=pBVB從從B BC C為等容變化：由查理定律為等容變化：由查理定律0pVCBBCppTTCCCAAATVpTVp又又TA=TB VB=VC解得：解得：一定質(zhì)量的某種理想

5、氣體在從一個狀態(tài)變一定質(zhì)量的某種理想氣體在從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)時，盡管化到另一個狀態(tài)時，盡管p p、V V、T T都可能改變，但是都可能改變，但是壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。1 12 212pVpVTT或或pVCT或或 RTMmpV nRTpV克拉珀龍方程是任意質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方克拉珀龍方程是任意質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程，它聯(lián)系著某一確定狀態(tài)下，各物理量的關(guān)程，它聯(lián)系著某一確定狀態(tài)下，各物理量的關(guān)系。系。對實(shí)際氣體對實(shí)際氣體就可就可應(yīng)用克拉珀龍方程解題應(yīng)用克拉珀龍方程解題一定質(zhì)量的某種理想氣體在從一個狀態(tài)變一定質(zhì)量的某種理想

6、氣體在從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)時，盡管化到另一個狀態(tài)時，盡管p p、V V、T T都可能改變，但是都可能改變，但是壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。1 12 212pVpVTT或或pVCT 一水銀氣壓計(jì)中混進(jìn)了空氣，因而一水銀氣壓計(jì)中混進(jìn)了空氣，因而在在2727，外界大氣壓為，外界大氣壓為758mmHg758mmHg時，這個水時，這個水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為738mmHg738mmHg，此時管中水銀，此時管中水銀面距管頂面距管頂80mm80mm，當(dāng)溫度降至，當(dāng)溫度降至-3-3時，這個時，這個氣壓計(jì)的讀數(shù)為氣壓計(jì)的讀數(shù)為743mm

7、Hg743mmHg，求此時的實(shí)際大，求此時的實(shí)際大氣壓值為多少毫米汞柱？氣壓值為多少毫米汞柱？p1=758-738=20mmHg V1=80Smm3 T1=273+27=300 KT2=273+（-3-3）=270K解得：解得： p=762.2 mmHg=762.2 mmHgp2=p-743mmHg V2=（738+80）S-743S=75Smm3112212pVp VTT20 80(743)75300270SpS即如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A A沿直線沿直線ABAB變化到變化到B B，在此過程中，氣體分子的平均速率的，在此過程中，氣體分子的平均速率的變化情況是（變化情況是（ ）例題例題2 2：V/L1231230p/atmABCA A、不斷增大、不斷增大B B、不斷減小、不