Ideaalgaasi olekuvõrrand
Mikrokäsitluses kirjeldab gaasides toimuvat näiteks ideaalse gaasi rõhu valem:
kus: p – ideaalse gaasi poolt anuma seintele avaldatav rõhk, n – molekulide kontsentratsioon n=N/V (N– osakeste arv anumas; V – anuma ruumala), mõõdetühikuks 1m-3 – loe osakest kuupmeetri kohta, m0 – molekuli mass ning – molekulide ruutkeskmine kiirus.
Sulle võivad huvi pakkuda need õppematerjalid:
Numbrilised seosed
Kell ja kellaaeg
Harjuta eesti keelt A2-B1. Mängi ja nuputa
Lahused
Algebralised murrud
VAPPER TINASÕDUR. Muinasjutt kuulamiseks
Aatomid ja molekulid
INETU PARDIPOEG. Muinasjutt kuulamiseks
Harjuta eesti keelt A2-B1
Ионы
Aigar Vaigu ja Andres Juur. Õpioskuste omandamine ning reaal- ja loodusained
Häälikute pikkused
Jane Snaith. Traumateadlik kool
Samuti ideaalse gaasi molekulide keskmise kineetilise energia seos gaasi temperatuuriga:
kus – gaasimolekulide keskmine kineetiline energia, k = 1,38∙10-23 J/K – Boltzmann’i konstant ning T – gaasi temperatuur.
saame üsna kergesti siduda omavahel kaks gaasi kirjeldavat makroparameetrit:
kus p – gaasi rõhk, n – osakeste kontsentratsioon, T – gaasi temperatuur ning k = 1,38∙10-23 J/K – Boltzmann’i konstant.
Siiski sisaldab see avaldis veel ühte mikroparameetrit – kontsentratsiooni n, mis kirjeldab osakeste arvu (N) ruumala (V) kohta. Et
ja
kus m – aine mass, – aine molaarmass, NA = 6,02·1023 mol-1 – Avogadro arv.
Saame vajalikke asendusi tehes avaldise, mis seob omavahel peamised gaase iseloomustavad makroparameetrid – massi (m), ruumala (V), rõhu (p) ning temperatuuri (T). Seda avaldist tuntakse ka ideaalgaasi olekuvõrrandina:
kus p – gaasi rõhk, V – gaasi ruumala, m – gaasi mass, – gaasi molaarmass, T – gaasi temperatuur ning R = NA∙k = 8,314510 J/(mol·K) ≈ 8,31 J/(mol·K) – universaalne gaasikonstant.
Kui gaasikogus (gaasi mass m või ka ainehulk ) jääb mingisuguse protsessi käigus muutumatuks st protsess toimub hermeetiliselt suletud (ümbritsevast keskkonnast isoleeritud) anumas, võtab ideaalse gaasi olekuvõrrand kuju:
kus p1, V1, T1 – on gaasi rõhk, ruumala ja temperatuur ühes olekus, pN, VN ja TN – aga sama gaasikoguse rõhk, ruumala ja temperatuur mingis teises olekus.