Savjet 1: Kako izračunati volumen plina
Savjet 1: Kako izračunati volumen plina
Plin, poput drugih tvariagregatne države, ima brojne parametre, uključujući i volumen. Volumen plina temelji se na drugim karakteristikama, koji se daju u stanju problema. Svaki plin, bez obzira na vrstu i sastav, ima volumen koji se mora naći u mnogim problemima.
instrukcija
1
Plin, bez obzira na sastav, ima triglavni parametri: masa, volumen i gustoća. Većina zadataka rade na tzv idealnog plina, tako da se samo osloniti na potrebnom stanju prikazanom u masovnom, tlaka i temperature. Na primjer, problem se može opremiti plina N2 dušika pri temperaturi od 60 stupnjeva, pod tlakom od 30 kPa i mase 0.05 g Znajući ova tri parametara i sastavu plina, prema jednadžbi Mendeljejev-Clapeyron nalaze njegov doseg. Za to je potrebno mijenjati jednadžbe kako slijedi: pV = MRT / M.Osuschestviv daljnje transformacije formulu količinu dušika get: V = MRT / pM.Pri to molekulska masa M može se naći u tablici D. Sveučilište Mendeleev. Za dušik, to je 12 g / mol. Zatim: V = 0,05 * 12 * 8,31 * 333/30 * 12 ≈4,61.
2
Ako je volumen poznat pod normalnim uvjetima, ivolumen pri različitim uvjetima je poželjno, primjenjuju zakone Boyle i Gay-Lussac zakonu: pV / T = pnVn / Tn.V zatim pretvoriti formulu kao što slijedi: * = pV Tn * pnVn T.Otsyuda volumen V: V = pnVn * T / p * T. Indeks n označava vrijednost parametra u normalnim uvjetima.
3
Ako uzmemo u obzir volumen plina s točke gledištatermodinamike, možete vidjeti da plinovi mogu djelovati sile, zbog čega se volumen razlikuje. Istodobno, tlak plina je konstantan, što je karakteristično za izobarske procese. U takvim se procesima volumen mijenja iz jedne vrijednosti u drugu. Oni mogu biti označeni kao V1 i V2. U uvjetima brojnih problema opisan je određeni plin koji se nalazi ispod klipa u posudi. Nakon ekspanzije klipa plina se pomiče pomoću udaljenosti L, pri čemu je rad provodi: A = PDV = p (V2 -V1) .To formula odnosi na promjenu volumena plina i rada. Poznato je, da u određenom konačnog volumena V2, onda možemo naći početni volumen V1: V1 = pV2-A /, str.
4
Konačno, najlakše je pronaći volumen plina na temeljuod dva druga fizička parametra - masa i gustoća. Ako se u uvjetima uvodi plin s određenom gustoćom i masom, njegov volumen treba izračunati iz formule: V = m / ρ. Svaki plin ima određenu gustoću, kao i svaka čvrsta ili tekućina. Stoga, pronalaženje volumena plina, prije svega je potrebno uzeti u obzir ovaj parametar.
Savjet 2: Kako pronaći plinski rad
posao plinovi provodi se promjenom volumena. To je kada se promijeni volumen plinovi Ključevi toplinskih motora krenu, bilo da je riječ o motoru s unutrašnjim sagorijevanjem ili metkom u bačvi pištolja. Na različitim procesima rade plinovi izračunava se na različite načine.
Trebat će vam
- - manometar;
- - toplomjer.
instrukcija
1
Ako je posao plinovi provodi se u izobrijskom procesu (pod stalnim pritiskom), a zatim kako bi se pronašao rad plinovi pomoću mjerača tlaka, izmjerite tlak plinovi, Nakon toga izmjerite njezin volumen prije i poslije posla. Pronađite promjenu glasnoće plinovi, oduzimanjem početne vrijednosti od konačne vrijednosti. Tada pronađite proizvod tlaka plinovi za promjenu glasnoće. Ovo će biti posao plinovi pod stalnim tlakom A = p • ΔV.
2
Za savršeno plinovi prebrojavati rad pod stalnim pritiskom, može se koristiti Clapeyron-Mendeleevova jednadžba. naći rad plinovi, množenjem svoje mase brojem 8.31 (univerzalna konstanta plina) i promjenom temperature u izvedbi radova. Rezultat je podijeljen molarnom masom plinovi A = m • R • ΔT / M. Prilikom izračuna, uzmite u obzir da ako je posao obavljen plinom (širi se), onda je to pozitivno. Ako se posao obavlja preko plina (stisnute su vanjskim silama), tada je rad negativan.
3
Ako se rad obavlja pod izotermnom ekspanzijom (kada je temperatura konstantna), saznajte promjenu volumena plinovi i vrijednost njegove temperature. Da bi pronašli rad plinovi, pomnožite masu brojem 8.31 (univerzalna konstanta plina) i temperaturu tijekom izvođenja radova. Rezultat je podijeljen molarnom masom plinovi, Pomnožite dobiveni broj prirodnim logaritamom iz omjera konačnog i početnog volumena plinovi A = m • R • T • ln (V2 / V1) / M.
4
U općem slučaju, pronaći rad plinovi uzeti integralnu funkciju pritiska po volumenu. Granice integralni - od početnog do završnog volumena ∫pdV. Ako je raspored plinske koordinate (V, p), u pravilu, to je ravna linija, dobiti ograničeni prostor na bočnim stranama trapeza okomite linije VB stožerne točke V1 i V2, u donjem osi V, a gornji graf funkcije. U složenijim slučajevima pretražen područje zakrivljena trapeza.
Savjet 3: Kako izračunati volumen tvari
Volumen je kvantitativna karakteristika,što označava koji prostor zauzima ova ili ona tvar (tijelo). U SI sustavu, volumen se mjeri u kubičnim metara. Kako možete pronaći volumen tvari?
instrukcija
1
Najlakši je način da znate točnu masu ove tvari (M) i njegovu gustoću (ρ). Zatim je volumen u jednoj akciji, prema formuli: V = M / ρ.
2
Možete koristiti metodu otkrivenu uvelikog antike velikog znanstvenika Arhimeda. Sigurno znate priču o tome kako je kralj Hiero Syracuse, joj sumnjajući da su varali draguljara naredio Arhimedovu kako bi se utvrdilo je li od zlata napravio je kruna čista ili je umiješan kao u leguri jeftini nečistoća. Čini se da je sve jednostavno: točno je poznata masa krune, poznata je gustoća čistog zlata. No, znanstvenik se suočio s zadatkom: kako odrediti volumen krune, ako je to vrlo komplicirano u obliku? Archimedes je to sjajno riješio, prvo je vagao krunu u zraku, a zatim u vodi.
3
Razlika u težini je tzv. "Uzgon"sila ", jednaka težini vode u volumenu korone. Pa, znajući gustoću vode, nije teško odrediti volumen. Analogno, moguće je odrediti volumen bilo koje čvrste supstance, naravno, ako se ne otapa u vodi i čak ne reagira s njom.
4
Ako imate posla s plinomuvjeti blizu normalne, a zatim odrediti njezin volumen je vrlo jednostavan. Treba se samo sjetiti da jedan mola bilo kojeg plina pod takvim uvjetima ima volumen jednak 22,4 litre. Tada možete izvršiti izračune na temelju uvjeta koji su vam dani.
5
Na primjer, morate odrediti koliko200 grama čistog dušika? Prije svega, prisjetite se formule molekule dušika (N2) i atomske težine dušika (14). Prema tome, molarna težina dušika je 28 g / mol. To znači da će 22,4 litara sadržavati 28 grama ovog plina. A koliko će biti u 200 grama? Izračunaj: 200x28 / 22,4 = 250 grama.
6
Pa, kako pronaći volumen plina, ako nijeu normalnim uvjetima? Ovdje ćete doći u pomoć jednadžbe Mendeleev-Clapeyron. Iako je izveden za model "idealnog plina", možete ga koristiti.
7
Poznavanje takvih parametara kao što je potrebno, kao što jeTlak plina, njegova masa i temperatura, izračunati volumen formulom: V = MRT / tt, naznačen time, da je R - je univerzalna plinska konstanta jednak 8,31, m - molarne mase plina.
Savjet 4: Kako se temperatura plina mijenja s ekspanzijom
Ovisnost temperature plina na promjenu volumena prvenstveno je objašnjena izvornim fizičkim značenjem samog pojma temperature, koji je povezan s intenzitetom gibanja plinskih čestica.