Sampurna gas

Kaya sing dingerteni, kabeh zat ing alam nduweni pangumpulan dhewe , sing siji yaiku gas. Partikel partikel - molekul lan atom - dumunung ing jarak sing beda. Ing wektu sing padha, ana gerakan bebas sing konstan. Properti iki nuduhake yen interaksi partikel mung dumadi nalika momen, banget nambah kecepatan molekul tabrakan lan magnitudo sing gedhene. Iki gaseous state saka zat beda saka ngalangi lan cair.

Tembung "gas" ing basa Yunani tegese "chaos." Iki becik nerangake gerakan partikel, sing bener acak lan kacau. Gas ora mbentuk sawijining permukaan spesifik, ngiseni kabeh volume sing kasedhiya. Kahanan bahan kasebut minangka sing paling umum ing alam semesta.

Hukum sing nemtokake sifat-sifat lan prilaku saka sawijining zat kuwi gampang diformulasikan lan dipertimbangkan ing conto negara ing endi molekul lan atom relatif bobot . Iki diarani "gas ideal". Ing kono, jarak antara partikel luwih gedhe tinimbang radius interaksi saka gaya intermolecular.

Dadi, gas ideal yaiku model teoritis saka substansi ing ngendi interaksi partikel meh ora rampung. Kanggo dheweke, kahanan kasebut kudu ana:

1. Ukuran molekul sing cilik banget.

2. Ora ana interaksi ing antarane dheweke.

3. Konflik kasebut minangka tabrakan bola elastis.

Conto sing becik saka kahanan kuwi gas, ing ngendi tekanan ing suhu kurang ora ngluwihi 100 kali tekanan atmosfer. Padha ditemtokake minangka kosong.

Konsep banget saka "gas becik" bisa nggawe ilmu pengetahuan kanggo mbangun teori kinetis-molekul, kesimpulan sing dikonfirmasi ing akeh eksperimen. Miturut doktrin kasebut, gas ideal yaiku klasik lan kuantum.

Ciri-ciri saka mantan dicermakake ing hukum fisika klasik. Gerakan partikel ing gas iki ora gumantung ing saben liyane, tekanan ing tembok sing padha karo jumlah momenta sing ditulisi dening molekul saben nalika tabrakan. Energi sing, ing jumlah, digawe saka partikel individu. Karya gas becik ing kasus iki diitung dening persamaan Clapeyron p = nkT. Conto kasebut minangka hukum sing asalé saka fisikawan kaya Boyle-Mariott, Gay-Lussac, Charles.

Yen gas becik ngurangi temperatur utawa nambahake bobot partikel menyang nilai tartamtu, sifat gelombang kasebut nambah. Ana transisi menyang gas kuantum, ing ngendi dawa gelombang atom lan molekul bisa sebanding karo jarak ing antarane. Kene kita mbedakake rong jinis gas ideal:

1. Ajaran Bose lan Einstein: partikel saka siji jinis duwe spin integer.

2. Statistik Fermi lan Dirac: sejenis molekul tipe liyane sing duwe spin setengah integral.

Bentenipun ing antarane gas ideal klasik lan kuantum yaiku sanajan ing temperatur nol pancen, nilai energi lan tekanan saka bedane bedha nol. Padha dadi luwih gedhe kanthi nambah kepadatan. Ing kasus iki, partikel duweni energi maksimum. Saka panemu iki, téori struktur bintang dianggep: ing endi sing kapadhetan luwih saka 1-10 kg / cm3, hukum elektron diucapake kanthi jelas. Lan ing ngendi sing ngluwihi 109 kg / cm3, zat dadi neuron.

Ing logam, pemanfaatan téori ing ngendi gas ideal klasik dadi sawijining kuantum sing ngidini siji kanggo njlèntrèhaké sifat-sifat matérial sing paling penting ing negara: partikel sing luwih padhet, sing luwih cedhak karo sing becik.

Ing suhu sing akeh banget diandharake saka macem-macem zat ing negara cair lan padhet, gerakan kolektif molekul bisa dianggep minangka gas ideal sing diwakili dening excitations banget. Ing kasus kasebut, kontribusi kanggo energi awak sing nambah partikel katon.