ተስማሚ ጋዝ ጽንሰ-ሀሳብ የአንድ ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ እኩልነት ነው። ሜንዴሌቭ-ክላፔይሮን እኩልታ - ኦፊቭ በፊዚክስ! የሞለኪውላር ኪነቲክ ቲዎሪ መሰረታዊ እኩልታ

« ፊዚክስ - 10ኛ ክፍል

ይህ ምእራፍ ከሙቀት ጽንሰ-ሀሳብ እና ከሌሎች ማክሮስኮፕ መለኪያዎች ሊወሰዱ የሚችሉትን አንድምታዎች ያብራራል። የጋዞች ሞለኪውላዊ ኪነቲክ ቲዎሪ መሰረታዊ እኩልታ በእነዚህ መለኪያዎች መካከል ግንኙነቶችን ለመመስረት በጣም ቀርቦልናል።

ከሞለኪውላር ኪኔቲክ ንድፈ ሐሳብ እይታ አንጻር የአንድ ተስማሚ ጋዝ ባህሪን በዝርዝር መርምረናል. የጋዝ ግፊት በሞለኪውሎች እና በሙቀት መጠን ላይ ያለው ጥገኛ ተወስኗል (ቀመር (9.17 ይመልከቱ))።

በዚህ ጥገኝነት ላይ በመመስረት, ሁሉንም ሶስት ማክሮስኮፒክ መለኪያዎች ፒ, ቪ እና ቲ የሚያገናኝ እኩልታ ማግኘት ይቻላል, ይህም የአንድ የተወሰነ ግዙፍ ጋዝ ሁኔታን ያሳያል.

ፎርሙላ (9.17) እስከ 10 ኤቲኤም ትዕዛዝ ግፊት ድረስ ብቻ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.

ሶስት ማክሮስኮፒክ መለኪያዎች p, V እና T ጋር የሚዛመደው እኩልነት ይባላል የስቴት ተስማሚ የጋዝ እኩልነት.

የጋዝ ሞለኪውሎችን ክምችት አገላለጽ ወደ ቀመር p = nkT እንተካ። ቀመር (8.8) ግምት ውስጥ በማስገባት የጋዝ ክምችት እንደሚከተለው ሊጻፍ ይችላል.

የት N A የአቮጋድሮ ቋሚ ነው, m የጋዝ ብዛት ነው, M የእሱ መንጋጋ ነው. ቀመር (10.1) ወደ አገላለጽ (9.17) ከተተካ በኋላ ይኖረናል።

የቦልትማን ቋሚ ኬ እና የአቮጋድሮ ቋሚ ኤን ኤ ምርት ሁለንተናዊ (ሞላር) ጋዝ ቋሚ ይባላል እና በ R ፊደል ይገለጻል፡

R = kN A = 1.38 10 -23 ጄ / ኬ 6.02 10 23 1 / ሞል = 8.31 ጄ / (ሞል ኬ). (10.3)

ከ kN A ይልቅ ሁለንተናዊ ጋዝ ቋሚ R ወደ ቀመር (10.2) በመተካት የዘፈቀደ የጅምላ ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ እኩልታ እናገኛለን

በጋዝ ዓይነት ላይ የሚመረኮዘው በዚህ ስሌት ውስጥ ያለው ብቸኛው መጠን የመንጋጋው ብዛት ነው።

የስቴት እኩልታ የሚያመለክተው በየትኛውም ሁለት ግዛቶች ውስጥ ባለው ግፊት, መጠን እና የሙቀት መጠን መካከል ያለውን ግንኙነት ነው.

ኢንዴክስ 1 ከመጀመሪያው ሁኔታ ጋር የሚዛመዱ መለኪያዎችን የሚያመለክት ከሆነ እና ኢንዴክስ 2 ከሁለተኛው ሁኔታ ጋር የተዛመዱ መለኪያዎችን የሚያመለክት ከሆነ ፣በእኩያ (10.4) መሠረት ለአንድ የተወሰነ ጋዝ ጋዝ።

የእነዚህ እኩልታዎች የቀኝ እጆች ተመሳሳይ ናቸው ፣ ስለሆነም የግራ እጆቻቸው እንዲሁ እኩል መሆን አለባቸው ።

የማንኛውም ጋዝ አንድ ሞለኪውል በተለመደው ሁኔታ (p 0 = 1 atm = 1.013 10 5 Pa, t = 0 °C ወይም T = 273 K) 22.4 ሊትር መጠን እንደሚይዝ ይታወቃል. ለአንድ ሞለ ጋዝ፣ በግንኙነት (10.5) መሠረት፣ እንጽፋለን፡-

ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ R ዋጋን አግኝተናል.

ስለዚህ, ለማንኛውም ጋዝ አንድ ሞል

በቅጹ (10.4) ውስጥ ያለው የግዛት እኩልነት በመጀመሪያ የተገኘው በታላቁ የሩሲያ ሳይንቲስት ዲ.አይ ሜንዴሌቭ ነው. ይባላል Mendeleev-Clapeyron እኩልታ.

በቅጹ (10.5) ውስጥ ያለው የግዛት እኩልታ ይባላል የክላፔይሮን እኩልታእና የመንግስትን እኩልታ ከመፃፍ አንዱ ነው.

B. Clapeyron በባቡር ሐዲድ ተቋም ፕሮፌሰር በመሆን ለ 10 ዓመታት በሩሲያ ውስጥ ሰርቷል. ወደ ፈረንሣይ ሲመለስ በብዙ የባቡር ሀዲዶች ግንባታ ላይ በመሳተፍ ለድልድይ እና ለመንገዶች ግንባታ ብዙ ፕሮጀክቶችን አዘጋጅቷል።

በኤፍል ታወር የመጀመሪያ ፎቅ ላይ በተቀመጠው የፈረንሳይ ታላላቅ ሳይንቲስቶች ዝርዝር ውስጥ ስሙ ተካትቷል።

የግዛት እኩልነት በእያንዳንዱ ጊዜ መፈጠር አያስፈልግም, መታወስ አለበት. የዩኒቨርሳል ጋዝ ቋሚ ዋጋን ማስታወስ ጥሩ ይሆናል.

R = 8.31 ጄ / (ሞል ኬ).

እስካሁን ድረስ ስለ ተስማሚ ጋዝ ግፊት ተነጋግረናል. ግን በተፈጥሮ እና በቴክኖሎጂ ውስጥ ፣ እኛ ብዙውን ጊዜ ከበርካታ ጋዞች ድብልቅ ጋር እንገናኛለን ፣ ይህም በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ ተስማሚ ነው ተብሎ ሊወሰድ ይችላል።

የጋዞች ቅልቅል በጣም አስፈላጊው ምሳሌ አየር ነው, እሱም የናይትሮጅን, ኦክሲጅን, አርጎን, ካርቦን ዳይኦክሳይድ እና ሌሎች ጋዞች ድብልቅ ነው. የጋዝ ድብልቅ ግፊት ምን ያህል ነው?

የዳልተን ህግ ለጋዞች ቅልቅል የሚሰራ ነው።


የዳልተን ህግ

በኬሚካላዊ የማይገናኙ የጋዞች ድብልቅ ግፊት ከፊል ግፊታቸው ድምር ጋር እኩል ነው

p = p 1 + p 2 + ... + p i + ... .


የት p i ድብልቅው የ i-th አካል ከፊል ግፊት ነው.

>> ፊዚክስ እና አስትሮኖሚ >> ፊዚክስ 10ኛ ክፍል >> ፊዚክስ፡ የአንድ ሃሳባዊ ጋዝ ሁኔታ እኩልነት

ተስማሚ የጋዝ ሁኔታ

የዛሬውን የፊዚክስ ትምህርት ለአንድ ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ እኩልነት ርዕስ እናቀርባለን። ሆኖም ግን, በመጀመሪያ, እንዲህ ያለውን ጽንሰ-ሀሳብ እንደ ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ ለመረዳት እንሞክር. እንደ አቶሞች እና ሞለኪውሎች ያሉ የእውነተኛ ጋዞች ቅንጣቶች የራሳቸው መጠን እንዳላቸው እና በተፈጥሮ ውስጥ የተወሰነ መጠን እንደሚሞሉ እናውቃለን እናም በዚህ መሠረት አንዳቸው በሌላው ላይ ትንሽ ጥገኛ ናቸው።

በጋዝ ቅንጣቶች መካከል በሚገናኙበት ጊዜ አካላዊ ኃይሎች እንቅስቃሴያቸውን ሸክመዋል እና በዚህም የመንቀሳቀስ ችሎታቸውን ይገድባሉ. ስለዚህ የጋዝ ህጎች እና ውጤቶቻቸው ፣ እንደ አንድ ደንብ ፣ ለቀላል እውነተኛ ጋዞች ብቻ አይጣሱም። ማለትም ፣ ለጋዞች ፣ በእነሱ ቅንጣቶች መካከል ያለው ርቀት ከጋዝ ቅንጣቶች ውስጣዊ መጠን በእጅጉ ይበልጣል። በተጨማሪም, በእንደዚህ አይነት ቅንጣቶች መካከል ያለው መስተጋብር አብዛኛውን ጊዜ አነስተኛ ነው.

ስለዚህ, በተፈጥሮ የከባቢ አየር ግፊት ላይ ያሉ የጋዝ ህጎች ግምታዊ ዋጋ አላቸው, እና ይህ ግፊት ከፍተኛ ከሆነ, ህጎቹ አይተገበሩም.

ስለዚህ, በፊዚክስ ውስጥ እንዲህ ዓይነቱን ጽንሰ-ሐሳብ እንደ ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ መቁጠር የተለመደ ነው. በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች ውስጥ, ቅንጣቶች በአብዛኛው ጥቃቅን ልኬቶች ያላቸው እና አንዳቸው ከሌላው ጋር ምንም ግንኙነት የሌላቸው እንደ አንዳንድ የጂኦሜትሪክ ነጥቦች ይቆጠራሉ.

ተስማሚ የጋዝ እኩልነት ግዛት

ነገር ግን እነዚህን ጥቃቅን መመዘኛዎች የሚያገናኘው እና የጋዝ ሁኔታን የሚወስነው እኩልነት አብዛኛውን ጊዜ የአንድ ሃሳባዊ ጋዝ እኩልነት ይባላል.

እንደነዚህ ያሉት ዜሮ መለኪያዎች, ያለሱ የጋዝ ሁኔታን ለመወሰን የማይቻል ነው.

የመጀመሪያው ግቤት በምልክት የተሾመ ግፊትን ያካትታል - P;
ሁለተኛው መለኪያ መጠን -V;
እና ሶስተኛው መለኪያ የሙቀት መጠን - ቲ.
ካለፈው የትምህርታችን ክፍል ፣ ጋዞች እንደ ምላሽ ሰጪዎች ወይም በኬሚካዊ ግብረመልሶች ውስጥ ምርቶች ሊሆኑ እንደሚችሉ እናውቃለን ፣ ስለሆነም በተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ ጋዞች እርስ በእርስ ምላሽ እንዲሰጡ ማድረግ ከባድ ነው ፣ እና ለዚህም መቻል አስፈላጊ ነው ። ከተለመደው በተለየ ሁኔታ የጋዞችን ሞለዶች ብዛት ለመወሰን.

ግን ለእነዚህ ዓላማዎች ተስማሚ የጋዝ ሁኔታን እኩልነት ይጠቀማሉ። ይህ እኩልታ በተለምዶ የClapeyron-Mendeleev እኩልታ ተብሎም ይጠራል።

ለሃሳባዊ ጋዝ እንዲህ ዓይነቱ እኩልታ ከግፊት እና የሙቀት ጥገኛነት ቀመር በቀላሉ ሊገኝ ይችላል, በዚህ ቀመር ውስጥ ያለውን የጋዝ ክምችት ይገልፃል.

ይህ እኩልነት የስቴት ተስማሚ የጋዝ እኩልነት ይባላል.

n የጋዝ ሞሎች ብዛት ነው;
P - የጋዝ ግፊት, ፓ;
ቪ - የጋዝ መጠን, m3;
ቲ - ፍጹም የጋዝ ሙቀት, K;
R - ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ 8.314 J / mol × K.

ለመጀመሪያ ጊዜ በሴንት ፒተርስበርግ ውስጥ ለረጅም ጊዜ በሠራው በታዋቂው ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቅ ቤኖይት ክላፔይሮን በጋዞች ግፊት ፣ መጠን እና የሙቀት መጠን መካከል ያለውን ግንኙነት ለመመስረት የሚረዳ ቀመር በ 1834 ተዘጋጅቷል ። ነገር ግን ታላቁ የሩሲያ ሳይንቲስት ዲሚትሪ ኢቫኖቪች ሜንዴሌቭ ለመጀመሪያ ጊዜ በ 1874 ተጠቅሞበታል, ነገር ግን ከዚያ በፊት የአቮጋድሮን ህግ ክላፔሮን ካዘጋጀው ህግ ጋር በማጣመር ቀመሩን አግኝቷል.

ስለዚህ, በአውሮፓ ውስጥ, ስለ ጋዞች ባህሪ ተፈጥሮ ድምዳሜ ላይ እንድንደርስ የሚፈቅደውን ህግ የሜንዴሌቭ-ክላፔሮን ህግ ተብሎ ይጠራ ነበር.

እንዲሁም የጋዝ መጠን በሊትር ውስጥ ሲገለጽ የ Clapeyron-Mendeleev እኩልታ የሚከተለው ቅጽ ይኖረዋል የሚለውን እውነታ ትኩረት መስጠት አለብዎት ።



ይህንን ርዕስ በማጥናት ምንም አይነት ችግር እንዳላጋጠመዎት ተስፋ አደርጋለሁ እና አሁን የአንድ ጥሩ ጋዝ ሁኔታ እኩልነት ምን እንደሆነ ሀሳብ አሎት እና በእሱ እርዳታ የእውነተኛ ጋዞችን መለኪያዎች ማስላት እንደሚችሉ ያውቃሉ። የጋዞች አካላዊ ሁኔታዎች ከተለመዱ ሁኔታዎች ጋር ሲቀራረቡ.

ተስማሚ ጋዝ በሞለኪውሎች መካከል እርስ በርስ የመሳብ እና የመቃወም ኃይሎች የሌሉበት እና የሞለኪውሎቹ መጠኖች ችላ የተባሉበት ጋዝ ነው። በከፍተኛ ሙቀቶች እና ዝቅተኛ ግፊቶች ውስጥ ያሉ ሁሉም እውነተኛ ጋዞች እንደ ጥሩ ጋዞች ሊቆጠሩ ይችላሉ።
ለሁለቱም ተስማሚ እና እውነተኛ ጋዞች የግዛት እኩልነት በቀመር (1.7) መሠረት በሶስት መለኪያዎች ይገለጻል።
የሃሳባዊ ጋዝ ሁኔታ እኩልነት ከሞለኪውላር ኪነቲክ ቲዎሪ ወይም ከቦይል-ማሪዮት እና ከጌይ-ሉሳክ ህጎች የጋራ ግምት የተገኘ ሊሆን ይችላል።
ይህ እኩልነት በ1834 በፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቅ ክላፔይሮን የተገኘ ሲሆን ለ 1 ኪሎ ግራም የጋዝ ክምችት ቅፅ አለው።

Р·υ = R·Т፣ (2.10)

የት: R የጋዝ ቋሚ ነው እና በ 1 ኪ.ግ ጋዝ በሂደቱ ውስጥ በቋሚ ግፊት እና በ 1 ዲግሪ የሙቀት ለውጥ ውስጥ የተሰራውን ስራ ይወክላል.
ቀመር (2.7) ቲ የግዛት ሙቀት እኩልታ ወይም የባህሪ እኩልታ .
የዘፈቀደ የጅምላ ጋዝ መጠን፣ የግዛቱ እኩልታ የሚከተለው ይሆናል፡-

Р·V = m · R · Т. (2.11)

እ.ኤ.አ. በ 1874 ዲ.አይ. ሜንዴሌቭ ፣ በዳልተን ህግ (እ.ኤ.አ.) "በተመሳሳይ የሙቀት መጠን እና ግፊቶች ውስጥ ያሉ የተለያዩ ተስማሚ ጋዞች እኩል መጠን ተመሳሳይ የሞለኪውሎች ብዛት ይይዛሉ።) ለ 1 ኪሎ ግራም ጋዝ የሚጠራውን ሁለንተናዊ እኩልነት አቅርቧል Clapeyron-Mendeleev እኩልታ:

Р·υ = R μ ·Т/μ፣ (2.12)

የት: μ - የሞላር (ሞለኪውላዊ) ብዛት ያለው ጋዝ, (ኪ.ግ. / ኪሞል);

አር μ = 8314.20 ጄ/ኪሞል (8.3142 ኪጁ/ኪሞል) - ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ እና በ 1 ኪሎሜትር ተስማሚ ጋዝ በሂደት ላይ ያለ ቋሚ ግፊት እና የሙቀት ለውጥ በ 1 ዲግሪ የተሰራውን ስራ ይወክላል.
R μ በማወቅ የጋዝ ቋሚውን R = R μ / μ ማግኘት ይችላሉ.
የዘፈቀደ የጋዝ ብዛት የ Clapeyron-Mendeleev እኩልታ ቅጹ ይኖረዋል፡-



Р·V = m · R μ ·Т/μ . (2.13)

ተስማሚ ጋዞች ድብልቅ.

የጋዝ ድብልቅወደ ማንኛውም ኬሚካላዊ ግብረመልሶች ውስጥ የሚገቡ የነጠላ ጋዞች ድብልቅን ያመለክታል። በድብልቅ ውስጥ ያለው እያንዳንዱ ጋዝ (አካል)፣ ሌሎች ጋዞች ምንም ቢሆኑም፣ ሁሉንም ንብረቶቹን ሙሉ በሙሉ ይይዛል እና እሱ ብቻውን ሙሉውን ድብልቅ መጠን እንደያዘ ነው።
ከፊል ግፊት- ይህ ጋዝ በተመሳሳይ መጠን ፣ በተመሳሳይ መጠን እና በድብልቅ የሙቀት መጠን ውስጥ ብቻውን ቢሆን ኖሮ በድብልቅ ውስጥ የተካተተው እያንዳንዱ ጋዝ ሊኖረው የሚችለው ግፊት ነው።
የጋዝ ድብልቅ ይታዘዛል የዳልተን ህግ:
የጋዝ ድብልቅ አጠቃላይ ግፊት ከፊል ግፊቶች ድምር ጋር እኩል ነውድብልቁን የሚያካትት ነጠላ ጋዞች.

P = P 1 + P 2 + P 3 + . . . Р n = ∑ Р i , (2.14)

የት P 1, P 2, P 3. . . Р n - ከፊል ግፊቶች.
የድብልቅ ድብልቅው በድምጽ ፣ በጅምላ እና በሞለ ክፍልፋዮች ይገለጻል ፣ እነሱም በቅደም ተከተል የሚከተሉትን ቀመሮች በመጠቀም ይወሰናሉ።

r 1 = V 1 / V ሴሜ; r 2 = V 2 / V ሴሜ; … r n = ቪ n / ቪ ሴሜ፣ (2.15)
g 1 = m 1 / m ሴሜ; g 2 = m 2 / m ሴሜ; … g n = ሜትር n / ሜትር ሴሜ፣ (2.16)
r 1 "= ν 1 / ν ሴሜ; r 2 "= ν 2 / ν ሴሜ; … r n′ = ν n / ν ሴሜ፣ (2.17)

የት V 1; ቪ 2; … ቪ n; V ሴንቲ ሜትር - ክፍሎች እና ቅልቅል ጥራዞች;
ሜ 1; m2; … m n; m ሴሜ - የጅምላ ክፍሎች እና ድብልቅ;
ν 1; ν 2 ; … ν n; ν ሴሜ - የቁስ መጠን (ኪሎሞል)
አካላት እና ድብልቆች.
በዳልተን ህግ መሰረት ለአንድ ተስማሚ ጋዝ፡-

r 1 = r 1 "; r 2 = r 2 "; … r n = r n ”። (2.18)

ከ V 1 +V 2 + … + V n = V ሴሜ እና m 1 + m 2 + … + m n = m ሴሜ ፣

ከዚያ r 1 + r 2 + … + r n = 1 , (2.19)
g 1 + g 2 + … + g n = 1. (2.20)

በድምጽ እና በጅምላ ክፍልፋዮች መካከል ያለው ግንኙነት እንደሚከተለው ነው-

g 1 = r 1 ∙μ 1 / μ ሴሜ; g 2 = r 2 ∙μ 2 / μ ሴሜ; … g n = r n ∙μ n /μ ሴሜ፣ (2.21)

የት: μ 1, μ 2, ... μ n, μ ሴሜ - የንጥረ ነገሮች እና ድብልቅ ሞለኪውላዊ ክብደቶች.
ድብልቅው ሞለኪውላዊ ክብደት:

μ ሴሜ = μ 1 r 1 + r 2 μ 2 + … + r n μ n. (2.22)

ድብልቅ የጋዝ ቋሚ:

አር ሴሜ = g 1 R 1 + g 2 R 2 + … + g n R n =
= R μ (g 1 /μ 1 + g 2 /μ 2 + … + g n /μ n) =
= 1 / (r 1 / R 1 + r 2 / R 2 + ... + r n / R n) . (2.23)

ድብልቅው የተወሰነ የጅምላ ሙቀት አቅም:

ከ р cm ጋር = g 1 በ р 1 + g 2 በ р 2 + ... + g n በ р n. (2.24)
ከ v see = g 1 በ p 1 + g 2 በ v 2 + ... + g n ከ v n ጋር። (2.25)

የድብልቅ ልዩ ሞላር (ሞለኪውላዊ) የሙቀት አቅም:

ከ rμ ሴንቲ ሜትር ጋር = r 1 ከ rμ 1 + r 2 ከ rμ 2 + … + r n ከ rμ n ጋር። (2.26)
በ vμ ሴሜ = r 1 ከ vμ 1 + r 2 ከ vμ 2 + … + r n ከ vμ n ጋር። (2.27)

ርዕስ 3. የቴርሞዳይናሚክስ ሁለተኛ ህግ.

የሁለተኛው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ መሰረታዊ ድንጋጌዎች.

የመጀመሪያው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ ሙቀትን ወደ ስራ መቀየር እና ወደ ሙቀት መስራት እንደሚቻል ይናገራል, እና እነዚህ ለውጦች ሊኖሩ የሚችሉበትን ሁኔታ አይመሰርትም.
ሥራን ወደ ሙቀት መለወጥ ሁልጊዜ ሙሉ በሙሉ እና ያለ ቅድመ ሁኔታ ይከሰታል. በተከታታይ ሽግግር ወቅት ሙቀትን ወደ ሥራ የመቀየር ሂደት የሚቻለው በተወሰኑ ሁኔታዎች ብቻ እንጂ ሙሉ በሙሉ አይደለም. ሙቀት በተፈጥሮ ከሚሞቁ የሰውነት ክፍሎች ወደ ቀዝቃዛዎች ሊሸጋገር ይችላል. ሙቀትን ከቀዝቃዛ አካላት ወደ ሙቀት ማስተላለፍ በራሱ አይከሰትም. ይህ ተጨማሪ ጉልበት ያስፈልገዋል.
ስለዚህ, ስለ ክስተቶች እና ሂደቶች ሙሉ ትንታኔ, ከመጀመሪያው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ በተጨማሪ, ተጨማሪ ህግ ሊኖረው ይገባል. ይህ ህግ ነው። ሁለተኛው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ . አንድ የተወሰነ ሂደት የሚቻል ወይም የማይቻል መሆኑን, ሂደቱ በየትኛው አቅጣጫ እንደሚቀጥል, ቴርሞዳይናሚክ ሚዛን ሲደረስ እና በምን ሁኔታዎች ውስጥ ከፍተኛ ስራ ሊገኝ እንደሚችል ያዘጋጃል.
የሁለተኛው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ ቀመሮች።
ለሙቀት ሞተር መኖር 2 ምንጮች ያስፈልጋሉ - ሙቅ ጸደይ እና ቀዝቃዛ ጸደይ (አካባቢ)። የሙቀት ሞተር ከአንድ ምንጭ ብቻ የሚሰራ ከሆነ, ይባላል የ 2 ኛ ዓይነት የማያቋርጥ እንቅስቃሴ ማሽን።
1 አጻጻፍ (ኦስትዋልድ)፡-
| "የ 2 ኛ ዓይነት ዘላለማዊ ተንቀሳቃሽ ማሽን የማይቻል ነው."

የ 1 ኛ ዓይነት ዘላለማዊ ተንቀሳቃሽ ማሽን የሙቀት ሞተር ነው ፣ እሱም L>Q 1 ፣ Q 1 የሚቀርበው ሙቀት ነው። የመጀመሪያው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ የሙቀት ሞተርን የመፍጠር እድልን "ይፈቅዳል" ይህም የቀረበውን ሙቀት Q 1 ሙሉ በሙሉ ወደ ሥራ L, ማለትም. L = Q 1 ሁለተኛው ህግ የበለጠ ጥብቅ ገደቦችን ያስቀምጣል እና ስራው ከሚቀርበው ሙቀት ያነሰ መሆን አለበት (ኤል. ሙቀት Q 2 ከቀዝቃዛ ምንጭ ወደ ሙቅ ከተላለፈ የ 2 ኛ ዓይነት ዘላለማዊ ተንቀሳቃሽ ማሽን እውን ሊሆን ይችላል። ነገር ግን ለዚህ ሙቀት ከቀዝቃዛ ሰውነት ወደ ሙቅ አካል መተላለፍ አለበት, ይህ የማይቻል ነው. ይህ ወደ ሁለተኛው አጻጻፍ ይመራል (በ Clausius)፡-
|| "ሙቀት ከተጨማሪ ሊተላለፍ አይችልም
|| ቀዝቃዛ ሰውነት ወደ ሞቃት ሰው."
የሙቀት ሞተርን ለመሥራት ሁለት ምንጮች ያስፈልጋሉ - ሙቅ እና ቀዝቃዛ. 3 ኛ አጻጻፍ (ካርኖት)፡-
|| "የሙቀት ልዩነት በሚኖርበት ጊዜ መፈጸም ይቻላል
|| ሥራ."
እነዚህ ሁሉ ቀመሮች እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው, ከአንዱ ቀመር ሌላ ማግኘት ይችላሉ.

ኢንትሮፒ.

የቴርሞዳይናሚክስ ስርዓት ሁኔታ አንዱ ተግባር ነው። ኢንትሮፒ ኢንትሮፒ በሚከተለው አገላለጽ የተገለጸ መጠን ነው፡-

dS = dQ / ቲ. [ጄ/ኬ] (3.1)

ወይም ለተለየ ኢንትሮፒ፡

ds = dq / ቲ. [ጄ/(ኪግ ኬ)] (3.2)

ኢንትሮፒ (Entropy) የአንድ አካል ሁኔታ የማይታወቅ ተግባር ነው፣ ለእያንዳንዱ ግዛት የተለየ እሴት ይወስዳል። እሱ ሰፊ ነው (እንደ ንጥረ ነገር ብዛት) የግዛት መለኪያ እና በማንኛውም ቴርሞዳይናሚክ ሂደት ውስጥ ሙሉ በሙሉ የሚወሰነው በሰውነት የመጀመሪያ እና የመጨረሻ ሁኔታ ላይ ነው እና በሂደቱ መንገድ ላይ የተመካ አይደለም።
ኢንትሮፒ በመሠረታዊ የግዛት መለኪያዎች ተግባር ሊገለጽ ይችላል፡

S = f 1 (P,V); S = f 2 (P,T); S = f 3 (V,T); (3.3)

ወይም ለተለየ ኢንትሮፒ፡

s = f 1 (P,υ); s = f 2 (P,T); S = f 3 (υ, ቲ); (3.4)

ኤንትሮፒ በሂደቱ አይነት ላይ የተመሰረተ ስላልሆነ እና በስራው ፈሳሽ የመጀመሪያ እና የመጨረሻ ሁኔታዎች የሚወሰን ስለሆነ ፣ በተሰጠው ሂደት ውስጥ ያለው ለውጥ ብቻ ይገኛል ፣ ይህም የሚከተሉትን እኩልታዎች በመጠቀም ማግኘት ይቻላል ።

Ds = c v ln (T 2 /T 1) + R ln (υ 2 / υ 1); (3.5)
Ds = c p ln (T 2 /T 1) - R ln (P 2 / P 1); (3.6)
Ds = c v ln(P 2 /P 1) + c p ln (υ 2 /υ 1)። (3.7)

የስርአቱ ኢንትሮፒ (Ds> 0) ከጨመረ, ከዚያም ሙቀት ወደ ስርዓቱ ይቀርባል.
የስርዓቱ ኢንትሮፒ ከቀነሰ (ዲ< 0), то системе отводится тепло.
የስርዓቱ entropy ካልተለወጠ (Ds = 0, s = Const), ከዚያም ሙቀት ወደ ስርዓቱ (adiabatic ሂደት) አይቀርብም ወይም አይወገድም.

የካርኖት ዑደት እና ንድፈ ሃሳቦች.

የካርኖት ዑደት 2 isothermal እና 2 adiabatic ሂደቶችን ያካተተ ክብ ዑደት ነው። በp,υ- እና T,s-ዲያግራሞች ውስጥ የሚቀለበስ የካርኖት ዑደት በስእል 3.1 ይታያል።

1-2 - ሊቀለበስ የሚችል adiabatic ማስፋፊያ በ s 1 = Const. የሙቀት መጠኑ ከ T 1 ወደ T 2 ይቀንሳል.
2-3 - isothermal compression, ሙቀትን ማስወገድ q 2 ከሚሰራው ፈሳሽ ወደ ቀዝቃዛ ምንጭ.
3-4 - ሊቀለበስ የሚችል adiabatic compression at s 2 = Const. የሙቀት መጠኑ ከ T 3 ወደ T 4 ይነሳል.
4-1 - isothermal መስፋፋት, ሙቀት q 1 ወደ ሙቅ ምንጭ ወደ የሥራ ፈሳሽ አቅርቦት.
የማንኛውም ዑደት ዋና ባህሪይ ነው የሙቀት ቅልጥፍና(t.k.p.d.)

h t = L c/Q c፣ (3.8)

h t = (Q 1-Q 2) / Q 1.

ለሚቀለበስ የካርኖት ዑደት t.k.p.d. በቀመርው ተወስኗል፡-

h tk = (ቲ 1 - ቲ 2) / ቲ 1. (3.9)

ይህ የሚያመለክተው የካርኖት 1 ኛ ቲዎሪ :
|| "የሚቀለበስ የካርኖት ዑደት የሙቀት ውጤታማነት በዚህ ላይ የተመካ አይደለም
|| የሥራው ፈሳሽ ባህሪያት እና በሙቀት መጠን ብቻ ይወሰናል
|| ምንጮች."

የዘፈቀደ ሊቀለበስ የሚችል ዑደት እና የካርኖት ዑደት በማነፃፀር ይከተላል የካርኖት 2ኛ ጭብጥ፡-
|| "የሚቀለበስ የካርኖት ዑደት በ || የተወሰነ የሙቀት ክልል ውስጥ ምርጡ ዑደት ነው"
እነዚያ። t.k.p.d. የካርኖት ዑደት ሁል ጊዜ ከውጤታማነት ቅንጅት የበለጠ ነው። የዘፈቀደ ዑደት
h tк > h t . (3.10)

ርዕስ 4. ቴርሞዳይናሚክስ ሂደቶች.

ፍቺ

በፊዚክስ ውስጥ ቀመሮችን እና ህጎችን በቀላሉ ለመረዳት እና ለመጠቀም ፣ የተለያዩ አይነት ሞዴሎች እና ማቃለያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ። እንዲህ ዓይነቱ ሞዴል ነው ተስማሚ ጋዝ. በሳይንስ ውስጥ ያለ ሞዴል ​​ቀላል የእውነተኛ ስርዓት ቅጂ ነው።

ሞዴሉ በጣም አስፈላጊ የሆኑትን ባህሪያት እና የሂደቶችን እና ክስተቶችን ባህሪያት ያንፀባርቃል. ተስማሚው የጋዝ ሞዴል የጋዝ መሰረታዊ ባህሪን ለማብራራት የሚያስፈልጉትን የሞለኪውሎች መሰረታዊ ባህሪያት ብቻ ግምት ውስጥ ያስገባል. በጣም ጥሩው ጋዝ በትክክለኛው ጠባብ የግፊት ክልል (ገጽ) እና የሙቀት መጠን (ቲ) ውስጥ ከእውነተኛ ጋዝ ጋር ይመሳሰላል።

ተስማሚ ጋዝ በጣም አስፈላጊው ማቃለል የሞለኪውሎቹ የእንቅስቃሴ ኃይል ከግንኙነታቸው ከሚችለው ኃይል እጅግ የላቀ እንደሆነ ተደርጎ መወሰዱ ነው። የጋዝ ሞለኪውሎች ግጭቶች የሚገለጹት የኳሶች የመለጠጥ ህጎችን በመጠቀም ነው። ሞለኪውሎች በግጭቶች መካከል ቀጥታ መስመር ላይ እንደሚንቀሳቀሱ ይቆጠራሉ. እነዚህ ግምቶች ልዩ እኩልታዎችን ለማግኘት ያስችላሉ, እነዚህም የሃሳባዊ ጋዝ ሁኔታ እኩልታዎች ይባላሉ. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና ግፊቶች ውስጥ የእውነተኛ ጋዝ ሁኔታዎችን ለመግለጽ እነዚህ እኩልታዎች ሊተገበሩ ይችላሉ። የስቴት እኩልታዎች ለተመጣጣኝ ጋዝ ቀመሮች ተብለው ሊጠሩ ይችላሉ. እንዲሁም ጥሩ የጋዝ ባህሪን እና ባህሪያትን ለማጥናት የሚያገለግሉ ሌሎች መሰረታዊ ቀመሮችን እናቀርባለን።

ተስማሚ ሁኔታ እኩልታዎች

Mendeleev-Clapeyron እኩልታ

የት p የጋዝ ግፊት; ቪ - የጋዝ መጠን; ቲ በኬልቪን ሚዛን ላይ ያለው የጋዝ ሙቀት; m የጋዝ ብዛት ነው; - የሞላር ጋዝ ብዛት; - ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ.

የአንድ ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ እኩልነት መግለጫው እንዲሁ ነው-

የት n ግምት ውስጥ ባለው መጠን ውስጥ የጋዝ ሞለኪውሎች ክምችት; .

የሞለኪውላር ኪነቲክ ቲዎሪ መሰረታዊ እኩልታ

እንደ ተስማሚ ጋዝ ያለ ሞዴል ​​በመጠቀም, የሞለኪውላር ኪነቲክ ቲዎሪ (MKT) (3) መሰረታዊ እኩልታ ተገኝቷል. ይህም የጋዝ ግፊት በውስጡ ሞለኪውሎች ጋዝ በሚገኝበት ዕቃ ግድግዳ ላይ ተጽዕኖ ግዙፍ ቁጥር ውጤት መሆኑን ይጠቁማል.

የጋዝ ሞለኪውሎች የትርጉም እንቅስቃሴ አማካይ የኪነቲክ ኃይል የት አለ; - የጋዝ ሞለኪውሎች ክምችት (N - በመርከቡ ውስጥ ያሉት የጋዝ ሞለኪውሎች ብዛት, V - የመርከቧ መጠን); - የጋዝ ሞለኪውል ብዛት; - ሥር ማለት የሞለኪውል ካሬ ፍጥነት።

ተስማሚ ጋዝ ውስጣዊ ኃይል

በጥሩ ጋዝ ውስጥ በሞለኪውሎች መካከል ያለው ግንኙነት እምቅ ኃይል ዜሮ ነው ተብሎ ስለሚታሰብ የውስጣዊው ኃይል ከሞለኪውሎች ኪነቲክ ኃይል ድምር ጋር እኩል ነው።

እኔ ተስማሚ የጋዝ ሞለኪውል የነፃነት ዲግሪዎች ቁጥር የት ነው; - የአቮጋድሮ ቁጥር; - የቁስ መጠን. የሃሳቡ ጋዝ ውስጣዊ ሃይል የሚወሰነው በቴርሞዳይናሚክስ የሙቀት መጠን (T) እና ከክብደቱ ጋር ተመጣጣኝ ነው።

ተስማሚ የጋዝ ሥራ

በአይሶባሪክ ሂደት ውስጥ ላለ ተስማሚ ጋዝ () ስራው በቀመርው በመጠቀም ይሰላል-

በአይሶኮሪክ ሂደት ውስጥ በጋዝ የሚሠራው ሥራ ዜሮ ነው ፣ ምክንያቱም የድምፅ ለውጥ የለም ።

ለአይኦተርማል ሂደት ()

ለ adiabatic ሂደት () ስራው እኩል ነው፡-

የት እኔ የጋዝ ሞለኪውል የነፃነት ዲግሪዎች ብዛት ነው።

“ተስማሚ ጋዝ” በሚለው ርዕስ ላይ ችግሮችን የመፍታት ምሳሌዎች

ምሳሌ 1

የአካል ብቃት እንቅስቃሴ ያድርጉ በሙቀት ቲ እና ግፊት ገጽ ላይ የሃሳቡ ጋዞች ድብልቅ ውፍረት ምን ያህል ነው ፣ የአንድ ጋዝ ብዛት የመንጋጋ ቁስሉ ከሆነ ፣ የሁለተኛው ጋዝ ብዛት የመንጋጋው ክብደት ነው?
መፍትሄ በትርጓሜ፣ የአንድ ወጥ ንጥረ ነገር () ጥግግት፡-

m የጠቅላላው ንጥረ ነገር ብዛት የት ነው; ቪ ድምጹ ነው። የጋዞች ድብልቅ ብዛት የሚገኘው እንደ ድብልቅው ግለሰባዊ አካላት ድምር ነው-

በተሰጡት ሁኔታዎች ውስጥ በጋዞች ድብልቅ የተያዘውን መጠን ለማግኘት ይቀራል. ይህንን ለማድረግ ለድብልቁ የ Mendeleev-Clapeyron እኩልታ እንጽፋለን-

የግዛት እኩልነትተስማሚ ጋዝ(አንዳንድ ጊዜ እኩልታውክላፔይሮንወይም እኩልታውሜንዴሌቭ - ክላፔይሮን) - በግፊት ፣ በሞላር መጠን እና በተመጣጣኝ ጋዝ ፍጹም የሙቀት መጠን መካከል ያለውን ግንኙነት የሚያረጋግጥ ቀመር። እኩልታው እንደዚህ ይመስላል

የቁስ መጠን የት አለ፣ እና ጅምላ የት ነው ያለው፣ የመንጋጋ እጢ ስለሆነ፣ የስቴት እኩልታ ሊፃፍ ይችላል፡-

ይህ የመቅዳት ቅጽ ሜንዴሌቭ-ክላፔይሮን እኩልታ (ህግ) ይባላል።

በቋሚ የጋዝ ብዛት ውስጥ ፣ እኩልታው እንደሚከተለው ሊፃፍ ይችላል-

የመጨረሻው እኩልታ ይባላል የተባበሩት ጋዝ ህግ. ከእሱ የቦይል - ማሪዮቴ ፣ ቻርለስ እና ጌይ-ሉሳክ ህጎች ተገኝተዋል-

- ቦይል ህግ - ማሪዮታ.

- የግብረ ሰዶማውያን ህግ.

- ህግቻርለስ(የጌይ-ሉሳክ ሁለተኛ ህግ, 1808) እና በተመጣጣኝ መልክ ይህ ህግ ከአንድ ግዛት ወደ ሌላ ጋዝ ማስተላለፍን ለማስላት ምቹ ነው. ከኬሚስት ባለሙያው አንጻር ይህ ህግ ትንሽ የተለየ ሊመስል ይችላል-በተመሳሳይ ሁኔታዎች (ሙቀት, ግፊት) ውስጥ ምላሽ የሚሰጡ ጋዞች መጠን እርስ በርስ እና ከተፈጠሩት gaseous ውህዶች ጥራዞች ጋር ይዛመዳል ቀላል ኢንቲጀር . ለምሳሌ 1 የሃይድሮጅን መጠን ከ 1 ክሎሪን ጋር በማጣመር 2 ጥራዞች ሃይድሮጂን ክሎራይድ ያስገኛል፡-

1 የናይትሮጅን መጠን ከ 3 የሃይድሮጂን መጠን ጋር በማዋሃድ 2 የአሞኒያ ጥራዞች ይፈጥራል።

- ቦይል ህግ - ማሪዮታ. የቦይል-ማሪዮት ህግ በ1662 ባገኘው በአየርላንዳዊው የፊዚክስ ሊቅ ኬሚስት እና ፈላስፋ ሮበርት ቦይል (1627-1691) እና እንዲሁም ይህን ህግ ከቦይል ነፃ በሆነው በፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቅ ኤድሜ ማሪዮት (1620-1684) ስም ተሰይሟል። በ1677 ዓ.ም. በአንዳንድ ሁኔታዎች (በጋዝ ተለዋዋጭነት) ፣ በቅጹ ውስጥ ተስማሚ የጋዝ ሁኔታን እኩልነት ለመፃፍ ምቹ ነው።

ኤሚል አማጋ በከፍተኛ ግፊት የጋዞች ባህሪ ከቦይል-ማሪዮት ህግ ያፈነገጠ መሆኑን ደርሰውበታል። እና ይህ ሁኔታ በሞለኪውላዊ ፅንሰ-ሀሳቦች ላይ በመመርኮዝ ሊገለጽ ይችላል።

በአንድ በኩል፣ በጣም በተጨመቁ ጋዞች ውስጥ የሞለኪውሎቹ መጠኖች በሞለኪውሎች መካከል ካለው ርቀት ጋር ሊነፃፀሩ ይችላሉ። ስለዚህ, ሞለኪውሎቹ የሚንቀሳቀሱበት ነፃ ቦታ ከጠቅላላው የጋዝ መጠን ያነሰ ነው. ይህ ሁኔታ አንድ ሞለኪውል ወደ ግድግዳው ለመድረስ መብረር ያለበትን ርቀት ስለሚቀንስ ይህ ሁኔታ በግድግዳው ላይ የሞለኪውሎች ተፅእኖዎች ብዛት ይጨምራል። በሌላ በኩል፣ በጣም በተጨመቀ እና ጥቅጥቅ ባለ ጋዝ ውስጥ፣ ሞለኪውሎች ብርቅ በሆነ ጋዝ ውስጥ ካሉት ሞለኪውሎች የበለጠ ብዙ ጊዜ ወደ ሌሎች ሞለኪውሎች ይሳባሉ። ይህ በተቃራኒው ግድግዳው ላይ የሞለኪውሎች ተፅእኖዎች ብዛት ይቀንሳል, ምክንያቱም ወደ ሌሎች ሞለኪውሎች መሳብ በሚኖርበት ጊዜ የጋዝ ሞለኪውሎች ማራኪነት ከሌለው ዝቅተኛ ፍጥነት ወደ ግድግዳው ይንቀሳቀሳሉ. በጣም ከፍተኛ ጫና በማይኖርበት ጊዜ, ሁለተኛው ሁኔታ የበለጠ ጉልህ ነው እና ምርቱ በትንሹ ይቀንሳል. በጣም ከፍተኛ ጫናዎች, የመጀመሪያው ሁኔታ ትልቅ ሚና የሚጫወት ሲሆን ምርቱ ይጨምራል.

5. ተስማሚ ጋዞች የሞለኪውል ኪኔቲክ ንድፈ ሐሳብ መሠረታዊ እኩልታ

የሞለኪውላር ኪነቲክ ቲዎሪ መሰረታዊ እኩልታ ለማግኘት፣ monatomic ሃሳባዊ ጋዝን አስቡበት። የጋዝ ሞለኪውሎች በተዘበራረቀ ሁኔታ ይንቀሳቀሳሉ ብለን እናስብ ፣ በጋዝ ሞለኪውሎች መካከል ያለው የጋራ ግጭት ቁጥር በመርከቧ ግድግዳዎች ላይ ካለው ተፅእኖ ብዛት ጋር ሲነፃፀር እዚህ ግባ የሚባል አይደለም ፣ እና የሞለኪውሎች ከመርከቧ ግድግዳዎች ጋር የሚጋጩት ግጭቶች ፍጹም የመለጠጥ ናቸው። በመርከቧ ግድግዳ ላይ አንዳንድ ኤሌሜንታሪ አካባቢ DS እንመርጣለን እና በዚህ ቦታ ላይ የሚፈጠረውን ግፊት እናሰላለን. በእያንዳንዱ ግጭት፣ ወደ መድረኩ ቀጥ ብሎ የሚንቀሳቀስ ሞለኪውል ፍጥነትን ወደ እሱ ያስተላልፋል ኤም 0 v-(-ም 0 v)=2ሜ 0 ቪ፣ የት 0 - የሞለኪውል ብዛት; - ፍጥነቱ።

በDt የጣቢያው ዲኤስ ጊዜ ውስጥ ፣ በሲሊንደር መጠን ውስጥ ከመሠረቱ DS እና ቁመት ጋር የተዘጉ ሞለኪውሎች ብቻ። የእነዚህ ሞለኪውሎች ብዛት እኩል ነው። nኤስ.ቪ (n-የሞለኪውሎች ትኩረት).

ይሁን እንጂ በእውነቱ ሞለኪውሎች ወደ ቦታው እንደሚሄዱ ግምት ውስጥ ማስገባት ያስፈልጋል

DS በተለያዩ ማዕዘኖች እና የተለያዩ ፍጥነቶች አሏቸው፣ እና የሞለኪውሎቹ ፍጥነት በእያንዳንዱ ግጭት ይቀየራል። ስሌቶችን ለማቃለል፣ የሞለኪውሎች ምስቅልቅል እንቅስቃሴ በሦስት እርስ በርስ በተያያዙ አቅጣጫዎች በመንቀሳቀስ ይተካል፣ ስለዚህም በማንኛውም ጊዜ 1/3 ሞለኪውሎች በእያንዳንዳቸው ይንቀሳቀሳሉ፣ ግማሹ ሞለኪውሎች (1/6) አብረው ይንቀሳቀሳሉ የተሰጠው አቅጣጫ በአንድ አቅጣጫ, በግማሽ በተቃራኒ አቅጣጫ . ከዚያም በዲኤስ ፓድ ላይ በተሰጠው አቅጣጫ የሚንቀሳቀሱ የሞለኪውሎች ተፅእኖዎች ብዛት 1/6 nDSvDt ይሆናል። ከመድረክ ጋር በሚጋጩበት ጊዜ እነዚህ ሞለኪውሎች ፍጥነትን ወደ እሱ ያስተላልፋሉ

አር = 2ኤም 0 1 / 6 nኤስ.ቪ= 1/3 n ኤም 0 2ዲ ኤስ.

ከዚያም በእቃው ግድግዳ ላይ የሚሠራው የጋዝ ግፊት ነው

ገጽ=DP/(DtDS)= 1/3 nm 0 v 2 (3.1)

የጋዝ መጠን ከሆነ ይዟል ኤን ሞለኪውሎች፣

በፍጥነት መንቀሳቀስ 1 , 2 , ..., ኤን፣ ያ

የሚለውን ግምት ውስጥ ማስገባት ተገቢ ነው ሥር ማለት የካሬ ፍጥነት

ሙሉውን የጋዝ ሞለኪውሎች ስብስብ መለየት.

ቀመር (3.1)፣ (3.2) ግምት ውስጥ በማስገባት ቅጹን ይወስዳል

p = 1 / 3 ዓርብ 0 2 . (3.3)

አገላለጽ (3.3) ይባላል ተስማሚ ጋዞች የሞለኪውል ኪኔቲክ ንድፈ ሐሳብ መሠረታዊ እኩልታ። በጠቅላላው የሞለኪውሎች እንቅስቃሴን ከግምት ውስጥ በማስገባት ትክክለኛ ስሌት

ሊሆኑ የሚችሉ አቅጣጫዎች በተመሳሳይ ቀመር ይሰጣሉ.

ያንን ግምት ውስጥ በማስገባት n = N/V እናገኛለን

የት - የሁሉም የጋዝ ሞለኪውሎች የትርጉም እንቅስቃሴ አጠቃላይ የኪነቲክ ኃይል።

ጋዝ የጅምላ ጀምሮ ኤም =ኤም.ኤም 0 ፣ ከዚያ እኩልታ (3.4) እንደ እንደገና ሊፃፍ ይችላል።

ፒ.ቪ= 1/3 ሜትር 2 .

ለአንድ ሞል ጋዝ t = M (ኤም - የሞላር ክብደት) ፣ ስለዚህ

ፒ.ቪሜትር = 1/3 ሜ 2 ,

የት ኤም - የሞላር መጠን. በሌላ በኩል፣ በ Clapeyron-Mendeleev እኩልታ መሠረት፣ ፒ.ቪ ኤም = RT. ስለዚህም

RT= 1/3 ሜ 2, ከየት

M = m 0 N A፣ m 0 የአንድ ሞለኪውል ብዛት፣ እና N A የአቮጋድሮ ቋሚ ስለሆነ፣ ከሒሳብ (3.6) ይከተላል።

የት = አር/ኤን - Boltzmann ቋሚ. ከዚህ በመነሳት በቤት ሙቀት ውስጥ የኦክስጂን ሞለኪውሎች አማካይ ስኩዌር ፍጥነት 480 ሜትር / ሰ, የሃይድሮጂን ሞለኪውሎች - 1900 ሜ / ሰ. በፈሳሽ ሂሊየም የሙቀት መጠን, ተመሳሳይ ፍጥነቶች 40 እና 160 ሜ / ሰ ይሆናል.

የአንድ ተስማሚ የጋዝ ሞለኪውል አማካይ የኪነቲክ ጉልበት የትርጉም እንቅስቃሴ

) 2 /2 = 3 / 2 ኪቲ(43.8)

(ፎርሙላዎችን (3.5) እና (3.7) ተጠቀምን) ከቴርሞዳይናሚክስ ሙቀት ጋር ተመጣጣኝ እና በእሱ ላይ ብቻ የተመካ ነው። ከዚህ እኩልታ በT=0 ይከተላል =0, ቲ. ማለትም በ 0 K የጋዝ ሞለኪውሎች የትርጉም እንቅስቃሴ ይቆማል, እና ስለዚህ ግፊቱ ዜሮ ነው. ስለዚህ ቴርሞዳይናሚክስ የሙቀት መጠን የአንድ ሃሳባዊ ጋዝ ሞለኪውሎች የትርጉም እንቅስቃሴ አማካይ የኪነቲክ ሃይል መለኪያ ሲሆን ቀመር (3.8) የሙቀትን ሞለኪውላዊ ኪነቲክ ትርጓሜ ያሳያል።