Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

24
1 1 Φ Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΥΘΥΝΣΗΣ Κ Κ ΕΦ ΕΦ Α Α ΛΑΙΟ 1 ΛΑΙΟ 1

description

Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1. Ν όμος Boyle. Η πίεση ορισμένης ποσότητας αερίου του οποίου η θερμοκρασία παραμένει σταθερή είναι αντίστροφα ανάλογη με τον όγκο του. P 1 V 1 = P 2 V 2. Robert Boyle (1627-1691). P 2 V 2. P 1 V 1. T = σταθ. n = σταθ. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

Page 1: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

11

ΦΦΥΣΙΚΗ ΥΣΙΚΗ ΚΑΚΑΤΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΥΘΥΝΣΗΣ ΚΚΕΦΕΦΑΑΛΑΙΟ 1ΛΑΙΟ 1

Page 2: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

22

Page 3: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

33ΝΝόμος όμος Boyle Boyle

Η πίεση ορισμένης Η πίεση ορισμένης ποσότητας αερίου ποσότητας αερίου του οποίου η του οποίου η θερμοκρασία θερμοκρασία παραμένει σταθερή παραμένει σταθερή είναι αντίστροφα είναι αντίστροφα ανάλογη με τον όγκο ανάλογη με τον όγκο του.του.

PP11VV11 = P = P22 V V22

Robert Boyle Robert Boyle (1627-1691). (1627-1691).

Page 4: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

44

2

12

1 V

V

P

P

T = σταθ. n = σταθ.

P1

V1

P2

V2

Page 5: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

55

Page 6: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

66

http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/aboyle.html

Page 7: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

77

Η τΗ τρρόμπα ποδηόμπα ποδηλλάτου άτου είναι καλείναι καλόό παράδειγ παράδειγμμα α για τγια τηη εφαρμο εφαρμογγή του ή του νόμου τουνόμου του Boyle. Boyle.

Page 8: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

88

p

V

p – V Diagramp – V Diagram

Ισόθερμες

T1 T2 T3 T3 >T2>T1

(courtesy F. Remer)

Page 9: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

99

ΝΝόμος όμος CharlesCharles

Η πίεση ορισμένης Η πίεση ορισμένης ποσότητας αερίου του ποσότητας αερίου του οποίου ο όγκος οποίου ο όγκος διατηρείται σταθερός διατηρείται σταθερός είναι ανάλογη με την είναι ανάλογη με την απόλυτη θερμοκρασία απόλυτη θερμοκρασία του αερίου. του αερίου.

VV11 V V22

==

TT11 T T22

Jacques Charles (1746-Jacques Charles (1746-1823). 1823).

Page 10: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1010

Charles’s original balloonCharles’s original balloon

Page 11: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1111

Page 12: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1212

http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/aglussac.html

Page 13: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1313

Page 14: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1414

P

T (K)0 100 200 300

P – T DiagramP – T Diagram

ΙσόχωρεςΙσόχωρεςV1 V2

V3

V1 <V2 <V3

(courtesy F. Remer)

Page 15: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1515

ΝΝόμος όμος Gay-LussacGay-Lussac

Ο όγκος ορισμένης Ο όγκος ορισμένης ποσότητας αερίου, όταν η ποσότητας αερίου, όταν η πίεσή του διατηρείται πίεσή του διατηρείται σταθερή, είναι ανάλογος σταθερή, είναι ανάλογος με την απόλυτη με την απόλυτη θερμοκρασία του. θερμοκρασία του.

PP11 P P22

==

TT11 T T22

Joseph Louis Gay-Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850)Lussac (1778-1850)

Page 16: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1616

Page 17: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1717

Page 18: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1818ΚΑΤΑΣΤΑΤΙΚΗ ΕΞΙΣΩΣΗ ΚΑΤΑΣΤΑΤΙΚΗ ΕΞΙΣΩΣΗ ΤΩΝ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝΤΩΝ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

Μακροσκοπικά Μακροσκοπικά ιδανικό αέριο, ιδανικό αέριο, είναι αυτό που είναι αυτό που υπακούει στους υπακούει στους τρεις νόμους των τρεις νόμους των αερίων σε αερίων σε οποιεσδήποτε οποιεσδήποτε συνθήκες κι αν συνθήκες κι αν βρίσκεται.βρίσκεται.

P V = n R TP V = n R T

Page 19: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

1919

PV = nRTPV = nRTP = P = ΠίεσηΠίεση

V = ΌV = Όγκοςγκος

T = ΘT = Θερμοκρασίαερμοκρασία

N = N = αριθμός αριθμός moles moles

Η Η R R ονομάζεται σταθερά των ιδανικών αερίων και η ονομάζεται σταθερά των ιδανικών αερίων και η τιμή της εξαρτάται από τις μονάδες των τιμή της εξαρτάται από τις μονάδες των pp, , VV, , TT..

KmolJR / 314,8

KmolJR / 314,8

Page 20: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

2020• Τα μόρια του αερίου Τα μόρια του αερίου συμπεριφέρονται σαν συμπεριφέρονται σαν μικροσκοπικές, απόλυτα μικροσκοπικές, απόλυτα ελαστικές, σφαίρες. Έτσι ο ελαστικές, σφαίρες. Έτσι ο συνολικός όγκος των συνολικός όγκος των μορίων του αερίου μπορεί μορίων του αερίου μπορεί να θεωρηθεί αμελητέος σε να θεωρηθεί αμελητέος σε σχέση με τον όγκο του σχέση με τον όγκο του δοχείου στο οποίο δοχείου στο οποίο βρίσκεται.βρίσκεται.

• Στα μόρια δεν ασκούνται Στα μόρια δεν ασκούνται

δυνάμεις παρά μόνο τη δυνάμεις παρά μόνο τη στιγμή της κρούσης με στιγμή της κρούσης με άλλα μόρια ή με τα άλλα μόρια ή με τα τοιχώματα του δοχείου. τοιχώματα του δοχείου. Έτσι, η κίνησή τους, στο Έτσι, η κίνησή τους, στο μεσοδιάστημα μεταξύ δύο μεσοδιάστημα μεταξύ δύο κρούσεων, είναι κρούσεων, είναι ευθύγραμμη ομαλή.ευθύγραμμη ομαλή.

• Οι κρούσεις των μορίων με Οι κρούσεις των μορίων με τα τοιχώματα είναι τα τοιχώματα είναι ελαστικές. Έτσι η κινητική ελαστικές. Έτσι η κινητική ενέργεια του μορίου δεν ενέργεια του μορίου δεν μεταβάλλεται μετά την μεταβάλλεται μετά την κρούση του με το τοίχωμακρούση του με το τοίχωμα

Page 21: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

2121

Το πείραμα του Το πείραμα του ZartmanZartman

Page 22: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

2222

Page 23: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

2323

vvN )(

Κατανομή κατά Maxwell – Boltzmann

Page 24: Φ ΥΣΙΚΗ ΚΑ Τ ΕΥΘΥΝΣΗΣ  Κ ΕΦ Α ΛΑΙΟ 1

2424