關於理想氣體狀態方程適用條件的問題,溫度不太低,壓力不太高如何理解?

時間 2021-05-31 11:57:31

1樓:Phosphates

理想氣體狀態方程的適用條件是,高溫低壓。

首先我們來看看理想氣體做了哪些重要假設。

氣體分子沒有體積,可以看作質點。

氣體分子之間沒有相互作用力。

我們可以看一下另外乙個實際氣體狀態方程,范德華方程

, 其中a和b都是與氣體有關的常數。

我們可以看到,當 並且 時,范德華方程就可以變成理想氣體狀態方程。這時候就對應的高溫低壓。

現在我來從物理影象的角度解釋一下為什麼高溫低壓就可以滿足理想氣體的那兩個假設:

當低壓時,氣體分子之間的平均距離很大,遠遠大於氣體自己本身的尺度。因此,此時氣體分子可以被當作質點。

當高溫時,氣體分子的熱運動很劇烈,遠遠大於氣體分子間的相互作用力,因此分子間的相互作用力也可以忽略不計。

2樓:手搓095

理想氣體狀態方程建立在兩個假設上,乙個是忽略氣體分子本身的體積,另乙個是忽略氣體分子之間的相互作用。

因此,當壓力不高時候,氣體分子距離較遠,自身體積可以忽略,當溫度不高時候,氣體分子運動的劇烈程度相對較低。因此在這種情況下可以使用理想氣體狀態方程。

同理,當壓力增加,氣體密度提高,氣體分子之間的距離較小,此時氣體分子體積和分子間相互作用便不可忽略,就要用更為複雜的真實氣體狀態方程描述其狀態了。

關於溫度,個人感覺影響沒有壓力明顯,即使在很高溫度下,雖然氣體分子運動劇烈程度增加,但氣體間距離更大了,也就更加忽略氣體分子自身體積和相互作用了。

如何證明理想氣體的內能與壓強無關?

是否要求一定要用第一定律去證明?感覺這就是理解什麼叫做理想氣體,根據理想氣體的定義 不考慮分子間相互作用的勢能 內能已經與體積 分子間距離的巨集觀表徵 無關,那麼U U T,V 就變成了U U T 到此就結束了 或者說在畫蛇添足些,若與壓強相關U U T,P 再由f P,V,T 0,就會得到U U ...

為什麼理想氣體定體積比熱容等於內能對溫度求偏導呢,這與比熱容的物理解釋如何聯絡起來呢?

Sunny.Gaob 首先,熱容是乙個過程量,熱容需要指定其過程的約束條件。對於理想氣體,由於忽略其分子間的作用力勢能,內能只是溫度的函式,即孤立系統的自由膨脹過程溫度與體積無關 等內能 若將內能U 態函式 展開為對參量T V全微分形式,U對V的偏導這一項對於理想氣體是零。而V為定常時U對T的偏導即...

你理想的生活狀態狀態是怎樣的?

單身狗姥爺 和愛的人一屋兩人,三餐四季,在海邊有間喜歡的房子,最好面朝大海春暖花開,養一條乖巧的大狗,早晨起床的時候推廣窗簾Sunny灑進屋子,地上像鋪上了一層金色的地毯,她還在床上睡覺,我去煎好了雞蛋等早餐,一起吃完早餐,各自上班,做自己喜歡的並且擅長的事情,不為錢發愁,工作游刃有餘同時也會為社會...