光的原理课件7.2理想气体的状态方程.ppt
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1、7.2 7.2 理想气体的状态方程理想气体的状态方程理想气体状态方程理想气体状态方程气体的三个实验定律气体的三个实验定律气体的状态变化气体的状态变化 一、气体的状态变化一、气体的状态变化 一一定定质质量量的的气气体体,它它的的温温度度、体体积积和和压压强强这这三三个个量量的的变变化化是是互互相相关关联联的的。例例如如,把把一一定定质质量量的的气气体体压压缩缩到到钢钢筒筒里里去去,气气体体的的体体积积就就缩缩小小了了,同同时时它它的的压压强强会会增增大大,温温度度会上升。会上升。对对于于一一定定质质量量的的气气体体,如如果果这这三三个个参参量量都都不不改改变变,我我们们就就说说气气体体处处于于平
2、平衡衡状状态态。如如果果这这三三个个参参量量或或任任意意两两个个参参量同时改变,我们就说气体的状态改变了。量同时改变,我们就说气体的状态改变了。一定质量的气体,在保持温度一定质量的气体,在保持温度 T 不变时,它的压强不变时,它的压强 p 跟体积跟体积V 成反比,即成反比,即 二、气体的三个实验定律二、气体的三个实验定律 1.气体的等温变化(等温过程)气体的等温变化(等温过程)p1V1=p2V2 一定质量的气体,当压强一定质量的气体,当压强 p 保持不变时,它的体积保持不变时,它的体积V 跟热力学温度跟热力学温度T 成正比,即成正比,即 2.气体的等压变化(等压过程)气体的等压变化(等压过程)
3、一定质量的气体,在保持体积一定质量的气体,在保持体积V 不变时,它的压强不变时,它的压强 p 跟热力学温度跟热力学温度T 成正比,即成正比,即 3.气体的等容变化(等容过程)气体的等容变化(等容过程)说说明明:理理想想气气体体是是一一种种理理想想的的物物理理模模型型,实实际际上上并并不不存存在在。它它只只是是实实际际气气体体在在一一定定条条件件下下的的近近似似。有有许许多多实实际际气气体体,如如空空气气、氢氢气气、氧氧气气、氮氮气气、氦氦气气等等,在在压压强强不不太太大大,温温度度不不太太低低的的条条件件下下,都都可可以以把把它它们们当当作作理理想想气气体体来来处理。处理。能严格遵守三个实验定
4、律的气体叫能严格遵守三个实验定律的气体叫理想气体理想气体。三、理想气体状态方程三、理想气体状态方程 如如图图所所示示,在在刻刻度度尺尺上上固固定定一一个个一一端端封封闭闭的的U型型管管,其其封封闭闭端端有有一一段段被被水水银银柱柱封封闭闭在在里里面面的的气气体体柱柱。将将U型型管管浸浸没没在在烧烧杯杯的的水水中中,只只留留左左端端露露出出水水面面,可可以以看看出出气气体体的的体体积积和和压压强强将将同同时时发发生生变变化化。记记下下几几组组温温度度、体体积积和和压压强强的的数数值值,计计算算每每次次测测得得的的 pV/T 值值。可以发现,比值可以发现,比值 pV/T 是一个恒量。是一个恒量。一
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