იდეალური აირის მდგომარეობის განტოლება

მდგომარეობის განტოლება ეწოდება განტოლებას, რომელიც ერთმანეთთან აკავშირებს სისტემის ფიზიკურ პარამეტრებს და ცალსახად განსაზღვრავს მის მდგომარეობას.

 

მოლეკულურ კინეტიკურ თეორიასა და თერმოდინამიკაში იდეალური გაზის მაკროსკოპული პარამეტრები არის: p, V, T, m.

ვიცით, რომ . შესაბამისად, . გავითვალისწინებთ რა, რომ , მივიღებთ: .

 

მუდმივი რიცხვების ნამრავლი არის მუდმივი, ამიტომ:  - უნივერსალური გაზური მუდმივაა (უნივერსალური, რადგან ყველა აირისთვის ერთნაირია).

ამდაგვარად, გვაქვს:

 - მდგომარეობის განტოლება.

იდეალური აირის მდგომარეობის განტოლების ჩაწერის სხვა ფორმები

1.განტოლება ნივთიერების 1 მოლისთვის.

თუ n=1 მოლს, მაშინ, ავღნიშნავთ რა ერთი მოლის მოცულობას Vм-ით, მივირებთ: .

ნორმალური პირობებისთვის მივირებთ: 

2. განტოლების ჩაწერა სიმკვრივით: - სიმკვრივე დამოკიდებულია ტემპერატურასა და წნევაზე!

3.  კლაპეირონის განტოლება.

ხსირად აუცილებელია გამოვიკვლიოთ სიტუაცია, როცა აირის მდგომარეობა იცვლება მისი რაოდენობის შეუცვლელად (m=const) და ქიმიური რეაქციების არ არსებობის პირობებში (M=const). ეს ნიშნავს, რომ ნოვთიერების რაოდენობა n=const. მაშინ:                    

 

ეს ჩაწერა ნიშნავს, რომ მოცემული აირის მოცემული მასისთვის სამართლიანია ტოლობა: 

 

იდეალური აირის მუდმივი მასისთვის წნევის მოცულობაზე ნამრავლის ფარდობა აბსოლუტურ ტემპერატურაზე მოცემულ მდგომარეობაში არის მუდმივი სიდიდე: .

გაზის კანონები.

1.      ავოგადროს კანონი.

სხვადასხვა აირების ტოლ მოცულობებში ერთნაირი გარემო პირობების დროს ტოლი რაოდენობის მოლეკულები (ატომები) არის მოთავსებული.

Условие: V1=V2=…=Vn;  p1=p2=…=pn; T1=T2=…=Tn

 

 დამტკიცება:

 

შესაბამისად, ერთნაირ პირობებსი (წნევა, მოცულობა, ტემპერატურა) მოლეკულების რიცხვი არ არის დამოკიდებული არ არის გაზის ბუნებაზე დამოკიდებული და ერტნაირია.

 

2.      დალტონის კანონი.

აირების ნარევის წნევა თითოეული აირის პარციალური (კუთრი) წნევების ჯამის ტოლია.

დავამტკიცოთ: p=p1+p2+…+pn

დამტკიცება: 

 

3.      პასკალის კანონი.

სიტხეზე ან გაზზე წარმოებული წნევა გადაეცემა ყველა მიმართულებით უცვლელად.