Perfekt gas

Det er kendt, at alle stoffer i naturen har deres aggregattilstand, hvoraf den ene er en gas. Komponenter af partiklerne - molekyler og atomer - er adskilt med en afstand. Men de er i konstant fri bevægelighed. Denne egenskab indikerer, at interaktionen af partiklerne forekommer kun på tidspunktet for konvergens, dramatisk at forøge hastigheden af de kolliderende molekyler og deres størrelse. Denne gasformige tilstand af stof skelnes fra den faste og flydende.

Ordet "gas" på græsk lyder som "kaos". Dette karakteriserer perfekt bevægelsen af partikler, som er virkelig tilfældig og kaotisk. Gassen danner ikke en bestemt overflade, det fylder hele volumen til rådighed for ham. Sådan en tilstand af stof - den mest almindelige i vores univers.

De love, der bestemmer egenskaber og opførsel af sådanne stoffer, og at formulere den nemmeste at overveje eksempel på en tilstand, i hvilken den relative tæthed af de molekyler og atomer er lav. Det blev kaldt den "ideelle gas". Det afstanden mellem partiklerne er større end radius af interaktion intermolekylære kræfter.

Således ideelle gas - en teoretisk model af stof, hvori næsten ingen interaktion partikler. For ham, skal følgende forhold:

1. Meget lille størrelse af molekylerne.

2. Ingen kraft af samspillet mellem dem.

3. Sammenstød opstå som kollisionen af elastiske kugler.

Et godt eksempel på denne tilstand af de materielle gasser kan kaldes ved hvilken tryk ved lav temperatur ikke overstiger 100 gange atmosfærisk. De er rangeret som afladet.

Begrebet "ideelle gas" videnskaben har gjort det muligt at bygge molekylær-kinetisk teori, hvis resultater bekræftes i mange eksperimenter. Ifølge denne lære er forskellige ideelle gasser klassisk og kvante.

Funktioner af den første afspejles i de klassiske fysiks love. Bevægelsen af partikler i gassen er uafhængige af hinanden, det tryk, der udøves på væggen, er lig med summen af impulser, der overføres på individuelt molekyler kollision i nogen tid. Deres energi er summen af de kombinerede individuelle partikler. Arbejde idealgas i dette tilfælde beregnes Clapeyron ligningen p = NKT. Et slående eksempel på dette er de love afledte fysiske forskere som Boyle-Mariotte, Gay-Lussac, Charles.

Hvis det ideelle gastemperaturen sænker eller forøger partikeldensiteten til en bestemt værdi, forøger dens bølge egenskaber. En overgang sker til gassen quantum, hvor bølgelængder af atomer og molekyler kan sammenlignes med afstanden mellem dem. Der er to typer af ideal gas:

1. Undervisning og Bose Einstein partikler af én type er heltal spin.

2. Fermi og Dirac statistik: en anden type molekyler, der har en halv-heltal spin.

Modsætning klassiske ideal gas fra quantum er, at selv ved absolut nul temperaturværdi for energitætheden og tryk forskellig fra nul. De bliver større med stigende tæthed. I dette tilfælde har partiklerne et maksimum (et andet navn - grænsen) energi. Ud fra dette synspunkt, strukturen af teorien om stjerner i dem, hvor tætheden er højere 1-10 kg / cm3, udtalt elektron lov. Hvor den overstiger 109 kg / cm3, et stof omdannes til neuroner.

I metaller, anvendelsen af teorien, hvori det klassiske ideal gas passerer ind i quantum, bidrager til at forklare de fleste af de metalliske egenskaber af tilstandsform: tungere partikler, den tættere på dette ideal.

Når stærkt udtrykt lave temperaturer af forskellige stoffer i flydende og faste tilstande kan betragtes kollektivt molekylernes bevægelse som en idealgas job repræsenteret svage excitationer. I sådanne tilfælde synligt bidrag til energi i kroppen, som tilsættes til partiklerne.