1. Каково наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей идеального газа в различных процессах для
1. Каково наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей идеального газа в различных процессах для:
a) одноатомного газа?
b) двухатомного газа?
c) трехатомного газа?
d) любого идеального газа, где отношение одинаково?
2. В каком виде представляется уравнение процесса, при котором средняя длина свободного пробега молекул идеального газа остается постоянной?
11.12.2023 08:24
Объяснение:
Молярная теплоемкость - это количество теплоты, необходимое для изменения температуры одного моля газа на один градус. Для идеального газа молярная теплоемкость зависит от процесса, в котором происходит изменение температуры. Чтобы найти наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей для различных типов газов и процессов, рассмотрим следующие случаи:
a) Одноатомный газ (например, гелий):
В этом случае наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей наблюдается в изохорном (постоянном объеме) процессе и равно γ = 5/3, где γ - показатель адиабаты.
b) Двухатомный газ (например, кислород):
Наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей наблюдается в изобарном (постоянном давлении) процессе и равно γ = 7/5.
c) Трехатомный газ (например, углекислый газ):
Наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей также наблюдается в изобарном процессе и равно γ = 9/7.
d) Для любого идеального газа, независимо от типа и количества атомов в молекуле, наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей наблюдается в адиабатическом (без теплообмена) процессе и равно γ = Cp/Cv, где Сp - молярная теплоемкость при постоянном давлении, а Cv - молярная теплоемкость при постоянном объеме.
Пример использования:
1. Определите наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей двухатомного газа при изобарном процессе.
Решение: Значение равно γ = 7/5.
Совет:
Для лучшего понимания молярных теплоемкостей идеального газа рекомендуется ознакомиться с термодинамическими процессами (изобарный, изохорный, адиабатический) и свойствами идеального газа.
Упражнение:
Определите наиболее низкое значение отношения молярных теплоемкостей трехатомного газа при изобарном процессе.