Светлана Усенко
Ученик
(50)
13 лет назад
Уравнение состояния идеального газа (иногда уравнение Клапейрона или уравнение Менделеева — Клапейрона) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид:
p\cdot V_M= R\cdot T,
где
\,p — давление,
\,V_M — молярный объём,
\,R — универсальная газовая постоянная
\,T — абсолютная температура, К.
Так как V_M=\frac{V}{\nu}, где \,\nu — количество вещества, а \,\nu=\frac{m}{M}, где \,m — масса, \,M — молярная масса, уравнение состояния можно записать:
p\cdot V=\frac{m}{M}R\cdot T.
Эта форма записи носит имя уравнения (закона) Менделеева — Клапейрона.
В случае постоянной массы газа уравнение можно записать в виде:
\frac{p\cdot V}{T}=\nu\cdot R,
\frac{p\cdot V}{T}=\mathrm{const}.
Последнее уравнение называют объединённым газовым законом. Из него получаются законы Бойля — Мариотта, Шарля и Гей-Люссака:
T=\mathrm{const}\Rightarrow p\cdot V=\mathrm{const} — закон Бойля — Мариотта.
p=\mathrm{const}\Rightarrow\frac{V}{T}=\mathrm{const} — Закон Гей-Люссака.
V=\mathrm{const}\Rightarrow\frac{p}{T}=\mathrm{const} — закон Шарля (второй закон Гей-Люссака, 1808 г. )
С точки зрения химика этот закон может звучать несколько иначе: Объёмы вступающих в реакцию газов при одинаковых условиях (температуре, давлении) относятся друг к другу и к объёмам образующихся газообразных соединений как простые целые числа. Например, 1 объём водорода соединяется с 1 объёмом хлора, при этом образуются 2 объёма хлороводорода:
\,\mathrm{H}_2+\mathrm{Cl}_2=2\mathrm{HCl}.
1 объём азота соединяется с 3 объёмами водорода с образованием 2 объёмов аммиака:
\,\mathrm{N}_2+3\mathrm{H}_2=2\mathrm{NH}_3.
T=\mathrm{const}\Rightarrow p\cdot V=\mathrm{const} — закон Бойля — Мариотта.
Закон Бойля — Мариотта назван в честь ирландского физика, химика и философа Роберта Бойля (1627—1691), открывшего его в 1662 г. , а также в честь французского физика Эдма Мариотта (1620—1684), который открыл этот закон независимо от Бойля в 1677 году.
В некоторых случаях (в газовой динамике) уравнение состояния идеального газа удобно записывать в форме
p=(\gamma-1)\rho\varepsilon,
где \,\gamma — показатель адиабаты, \,\varepsilon — внутренняя энергия единицы массы вещества.
Эмиль Амага обнаружил, что при высоких давлениях поведение газов отклоняется от закона Бойля — Мариотта. И это обстоятельство может быть прояснено на основании молекулярных представлений.
С одной стороны, в сильно сжатых газах размеры самих молекул являются сравнимыми с расстояниями между молекулами. Таким образом, свободное пространство, в котором движутся молекулы, меньше, чем полный объём газа. Это обстоятельство увеличивает число ударов молекул в стенку, так как благодаря ему сокращается расстояние, которое должна пролететь молекула, чтобы достигнуть стенки.
С другой стороны, в сильно сжатом и, следовательно, более плотном газе молекулы заметно притягиваются к другим молекулам гораздо большую часть времени, чем молекулы в разреженном газе. Это, наоборот, уменьшает число ударов молекул в стенку, так как при наличии притяжения к другим молекулам молекулы газа движутся по направлению к стенке с меньшей скоростью, чем при отсутствии притяжения. При не слишком больших давлениях более существенным является второе обстоятельство и произведение \,P\cdot V немного уменьшается. При очень высоких давлениях большую роль играет первое обстоятельство и произведение \,P\cdot V увеличивается.
Президент Бетельгейзе
Мастер
(1182)
13 лет назад
Потому что это нормально. Любой человек может открыть что угодно - открывали это до него или одновременно с ним или нет.
Это нынешнее патентное законодательство лишает человека права на собственный разум - оно исходит из того, что только одному человеку может быть дано о чем-то догадаться, и все остальные - безнадежные идиоты, которым это не дано, - и должны быть пожизненно ему обязаны и платить ему, если хотят создать и использовать сами что-то подобное.
Такой маразм - это тяжелая болезнь, от которой этот мир конкретно страдает, не имея возможностей для беспрепятственного и быстрого развития в технологиях и оставаясь у разбитого корыта.. .
А если называть вещи своими именами - какому-то уроду захотелось присвоить право на изобретение исключительно себе - ради того, чтобы быть монополистом и лишить других права на использование чего-то, если они не заплатят ему. И с тех пор это так и пошло; потому что монополистам всегда это было необходимо, чтобы быть монополистами.