Сабактын темасы: Реалдык газ абалынын теңдемеси
Сабактагы өтүлүүчү материалдар жана тапшырмалар:
Реалдык газ абалынын теңдемесин аныктагыла;
Реалдык газдын идеалдык газдан айырмасын аныкташат;
Ван-дер-Ваальс теңдемеси менен Менделеев-Клайперондун теңдемесинин айырмасын карашат;
Маселе иштөө;
Сабактын критерийлери:
Реалдык газ абалынын теңдемесин билсе;
Реалдык газдын идеалдык газдан айырмасын аныкташса;
Ван-дер-Ваальс теңдемеси менен Менделеев-Клайперондун теңдемесинин айырмасын карашса;
Маселе иштей алса;
Кайталоо үчүн жана жаңы темага өбөлгө түзүүчү суроолор:
Идеалдык газ абалынын теңдемеси кандай параметрлерден турат?
Бул үч параметр техникада колдонушу жөнүндө айтып бер.
Универсалдык газ турактуулугу эмнеге барабар жана маанисин түшүндүргүлө.
Жаңы тема:
Реалдык газдын модели болуп идеалдык газ эсептелээрин биз мурунку темалардан билебиз. Идеалдык газ эң жөнөкөй модель, эң жөнөкөй макроскопикалык система, башкача айтканда аны түшүндүрүүдө канча көп факторлор эске алынса, ал ошончолук реалдуу чындыкты так чагылдырат. Идеалдык газдын моделин андан ары тактоого болот. Ал үчүн молекулалардын өлчөмдөрүн, өз ара аракеттешүү күчүн эске алуу реалдык газдын моделин түзүүгө мүмкүндүк берет.
Реалдык газ – бул анын касиеттери молекулалардын өз ара аракеттешүүсүнө көзкаранды болгон газ.
Реалдык газдын теңдемеси - Ван-дер-Ваальс теңдемеси деп аталат.
Газдын бир молуна барабар болгон заттын саны үчүн Ван-дер-Ваальс теңдемеси төмөнкүчө жазылат:
Идеалдык газ абалынын теңдемеси боюнча
басым кезинде бул катыш реалдык газ үчүн 0,98, идеалдык газ үчүн 2,06га барабар.
Идеалдык газдын изотермалары, башкача айтканда Р басым менен V көлөмүнүн көзкарандылыгын туюндуруучу график берилген (1-сүрөт).
Эгерде идеалдык газды кыса берсек, басымдын же температуранын каалагандай маанисинде ал газ боюнча калат.
Ал эми реалдык газды кыса турган болсок, белгилүү бир шартта ал суюк абалга өтүшү мүмкүн.
2-сүрөттө температура жогорулаган сайын изотерманын горизонталь бөлүгү азайып (кыскарып) барат, башкача айтканда системанын суюк жана газ абалдарна туура келүүчү чекит улам жакындай берип, белгилүү температурада бул эки чекит (сызык) дал келишет (биригишет), башкача айтканда 3-сүрөттөгү графикте K чекити. Графиктин горизонталь бөлүгү K чекитине айланат, суюктук менен анын буусунун айырмасы жоголот.
Ошол K чекитине туура келген абал критикалык абал деп, ал эми туура келген температура критикалык температура (Тк) деп, басым – критикалык басым (Рк), көлөм – критикалык көлөм (Vк) деп аталат.
Температуранын жогорулашы менен жабык идиште суюктуктун тыгыздыгы азая берет да, буунуку (газдыкы) чоңоө берип, газдын тыгыздыгы максималдуу абалга, суюктуктун тыгыздыгы минималдуу абалга жетет.
Изотермалык кысуу менен газды суюктукка айландырууга мүмкүн эмес. Суу үчүн
, кычкылтек үчүн
,
.
Газды биринчи жолу суюк абалга айландырган М.Фарадей болгон. Ал суюк хлорду жана башка бир топ газдарды суюк түрүндө алган.
Кычкылтекти, азотту, суутекти жана башка суюк абалда алуу кыйын болгон, себеби алардын критикалык температуралары өтө төмөн болгон.
Муну Д.И.Менделеев адегенде ал газдарды аябай муздатып, анан кысуу керек деп түшүндүргөн.
Бышыктоо: Маселе иштөө
1. Эгер көлөмү 100 л болгон баллондон 3 кг массадагы кычкылтекти сордуруп алса, андагы басым канчага азайган? Газдын температурасы 17
боюнча турактуу калган.
Берилди | Формула | Чыгаруу |
V = 100л0,1м3 m=m2–m13кг Т=273+17290К µ=32 10-3кг/моль R=8,31Дж/мольК Р2 - Р2 –Р1 = ? | | Жообу: Р=2,26106Па |
2. Сыйымдуулугу 250 см3 болгон анык колбаны 127
чейин ысытышып, андан соң анын мойнун сууга салышкан. Эгер суу 7
ге чейин муздалган болсо, колбанын ичине канча грамм суу кирген?
Берилди: | Формула | Чыгаруу |
V1=250см325 10-5м3 t1 =127 , Т1400К t2 = 7 , Т2280К = 103кг/м3 m - ? | | Жообу: m = 175г |
Жыйынтыктоо:
Реалдык газ менен идеалдык газдын айырмасы эмнеде?
Менделеев-Клайперон теңдемеси кандай жазылат, ал кандай газдар үчүн?
Реалдык газдын теңдемеси кандай, ким тарабынан киргизилген?
Критикалык абал деп кандай абалды айтабыз?
3-сүрөттүн графигиндеги К чекити жөнүндө эмне айта аласың?
Үйгө берилүүчү тапшырма:
3. Нормалдуу шарттарда абанын тыгыздыгы 1,3г/л жана басымы
. Эгерде абанын температурасы 100
, басымы 4,0106Па болсо, анын тыгыздыгы кандай?
Берилди: | Формула: | Чыгаруу |
1=1,3г/л1,3кг/м3 T1 = 273К Р1 = 106Па T2 = 373K Р2 = 4106Па 2 - ? | | Жообу: |
Баалоо: Студенттер баалоо критерийлеринин негизинде бааланат
Колдонулган адабияттар:
Физика окуу китеби. 10-класс.
А.П.Рымкеевич. Физика боюнча маселелер жыйнагы.
Тесттик тапшырмалар.