Изопроцессы

 

Изопроцесс – это процесс изменения состояния постоянной массы идеального газа, при котором один из макроскопических параметров (температура, давление или объем) остается неизменным.

a) Изотермический процесс.

При изотермическом процессе постоянна масса газа и температура.

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:

pV=\frac{m}{\mu}RT

Так как, m=const и T=const\Rightarrow

pV=\frac{m}{\mu}RT=const

Таким образом, получаем закон Бойля-Мариотта:

При m=const и T=const: pV=const

Построим график зависимости давления от объема (p от V).

Из закона Бойля-Мариотта следует, что p=\frac{const}{V}. Это уравнение аналогично хорошо известному из математики y=\frac{a}{x}, графиком которого является гипербола. Каждой температуре соответствует своя гипербола, называемая «изотермой». По всей изотерме температура одинакова. Чем выше лежит изотерма, тем выше соответствующая ей температура.

Изотерма

b) Изобарный (изобарический) процесс

При изобарном процессе постоянна масса газа и давление.

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:

pV=\frac{m}{\mu}RT

Так как, m=const и p=const\Rightarrow

\frac{V}{T}=\frac{m}{\mu}\frac{R}{p}=const

Таким образом, получаем закон Гей-Люссака:

При m=const и p=const: \frac{V}{T}=const

Построим график зависимости объема от температуры (V от T).

Из закона Гей-Люссака следует, что V=const\cdot T. Это уравнение аналогично хорошо известному из математики y=ax, графиком которого является прямая, проходящая через начало координат. Каждому давлению соответствует своя прямая, называемая «изобарой». По всей изобаре давление одинаково. Чем выше лежит изобара, тем меньше соответствующее давление, поскольку, если при постоянной температуре увеличивать объем, давление падает – происходит расширение газа. Прямые не доходят до начала координат (показано штриховкой), поскольку при температурах, близких к абсолютному нулю, становится неверной модель идеального газа: газ превращается в жидкость или твердое вещество.

Изобара

c) Изохорный (изохорический) процесс

При изохорном процессе постоянна масса газа и объем.

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:

pV=\frac{m}{\mu}RT

Так как, m=const и V=const\Rightarrow

\frac{p}{T}=\frac{m}{\mu}\frac{R}{V}=const

Таким образом, получаем закон Шарля:

При m=const и V=const: \frac{p}{T}=const

Построим график зависимости давления от температуры (p от T).

Из закона Шарля следует, p=const\cdot T. Это уравнение аналогично хорошо известному из математики y=ax, графиком которого является прямая, проходящая через начало координат. Каждому объему соответствует своя прямая, называемая «изохорой». По всей изохоре давление одинаково. Чем выше лежит изохора, тем меньше соответствующий объем, поскольку, если при постоянной температуре увеличивать давление, объем уменьшается – происходит сжатие газа. Прямые не доходят до начала координат (показано штриховкой), поскольку при температурах, близких к абсолютному нулю, становится неверной модель идеального газа: газ превращается в жидкость или твердое вещество.

Изобара

 

Абсолютный ноль

 

Определение: Абсолютный ноль – это температура, при которой объем стремится к нулю при постоянном давлении, или давление обращается в ноль при постоянной температуре.

 

Закон Дальтона

 

Определение: Парциальным давлением называется давление, которое создавал бы газ в данном объеме, если бы остальные газы отсутствовали.

Закон Дальтона:

Давление смеси газов равно сумме парциальных давлений газов, составляющих смесь:

p_{смеси}=p_{1}+p_{2}+\cdots +p_{n}

Отзывы

Александра
Королева
сентябрь 2015 г.

Наталья Львовна замечательный преподаватель по физике, который превосходно подготовит вас к ЕГЭ.

Пришла к ней не с нулевыми знаниями, но хорошими их назвать нельзя. Хоть я и начала заниматься с января, мы успели пройти все темы на дополнительных занятиях.

Каждая тема была разобрана и были прорешаны все типы задач, которые могли встретиться на экзамене.

И действительно, на ЕГЭ я не столкнулась с трудностями в решении задач и  написала экзамен на 94 балла. 

Очень советую этого преподавателя!


Илья
Орловский
сентябрь 2015 г.

Заниматься у Натальи Львовны я начал с середины января, сразу после новогодних каникул. До начала занятий , были пробные экзамены по физике, а также подготовка к экзамену в школе, но результат был 60-70 баллов, при этом я получал отличные оценки по предмету. Занятия с Натальей Львовной проходили плодотворно и интересно, с этим репетитором по физзике я смог расширить свои знания, а также закрепить школьную программу . Пройдя весенние интенсивы, я вышел на экзамен уверенным в своем результате.  Получив 85 баллов, я смог поступить в желаемый ВУЗ  с 1 волной. Хочу еще раз отблагодарить репетитора, который помог мне приблизиться к своим целям, сдать единый государственный экзамен на нужные баллы, поступить в вуз и начать обучение будущей профессии.


Татьяна
Белова
июль 2016 г.

Моя дочь Полина училась в школе с «гуманитарным уклоном». Основными предметами с первого класса для неё были иностранные языки. Но, когда встал вопрос выбора профессии, дочь захотела поступать в технический ВУЗ. Очевидно, что школьная программа - не резиновая, и не удивительно, что при 8 учебных часах иностранных языков у неё был только один урок физики в неделю. Пришлось срочно искать решение. Нам повезло – мы нашли прекрасного репетитора по физике.
         Наталья Львовна в полной мере смогла подготовить Полину к экзамену. Для нашей гуманитарной школы 85 баллов по физике – это прекрасный результат. Мы очень благодарны - Наталья Львовна – прекрасный педагог и чуткий человек. Индивидуальный подход к каждому даже на групповых занятиях – это то, что хотелось бы отметить в первую очередь. Мы надеемся на поступление в ВУЗ мечты.

Отзывы

  • Татьяна Белова

    Татьяна Белова

    Моя дочь Полина училась в школе с «гуманитарным уклоном». Основными предметами с первого класса для неё были иностранные языки. Но, когда встал вопрос выбора профессии, дочь захотела поступать в технический ВУЗ. Очевидно, что школьная программа - не резиновая, и не удивительно, что при 8 учебных часах иностранных языков у неё был только один урок физики в неделю. Пришлось срочно искать решение. Нам повезло – мы нашли прекрасного репетитора.
             Наталья Львовна в полной мере смогла подготовить Полину к экзамену. Для нашей гуманитарной школы 85 баллов по физике – это прекрасный результат. Мы очень благодарны - Наталья Львовна – прекрасный педагог и чуткий человек. Индивидуальный подход к каждому даже на групповых занятиях – это то, что хотелось бы отметить в первую очередь. Мы надеемся на поступление в ВУЗ мечты.

     
    Физика
    Принят без экзаменов
  • Александра Королева

    Александра Королева

    Наталья Львовна замечательный репетитор по физике, который превосходно подготовит вас к ЕГЭ.

    Пришла к ней не с нулевыми знаниями, но хорошими их назвать нельзя. Хоть я и начала заниматься с января, мы успели пройти все темы на дополнительных занятиях.

    Каждая тема была разобрана и были прорешаны все типы задач, которые могли встретиться на экзамене.

    И действительно, на ЕГЭ я не столкнулась с трудностями в решении задач и  написала экзамен на 94 балла. 

    Очень советую этого преподавателя!

     
    Физика
    Принят без экзаменов
  • Илья Орловский

    Илья Орловский

    Заниматься у Натальи Львовны я начал с середины января, сразу после новогодних каникул. До начала занятий , были пробные экзамены по физике, а также подготовка к экзамену в школе, но результат был 60-70 баллов, при этом я получал отличные оценки по предмету. Занятия с Натальей Львовной проходили плодотворно и интересно, с этим репетитором я смог расширить свои знания по физике, а также закрепить школьную программу . Пройдя весенние интенсивы, я вышел на экзамен уверенным в своем результате.  Получив 85 баллов, я смог поступить в желаемый ВУЗ  с 1 волной. Хочу еще раз отблагодарить репетитора, который помог мне приблизиться к своим целям, сдать единый государственный экзамен на нужные баллы, поступить в вуз и начать обучение будущей профессии.

     
    Физика
    Принят без экзаменов