Page 18 - 6375
P. 18

вивести  з  основного  рівняння  молекулярно-кінетичної  теорії  ідеального  газу,  взятого  у

               вигляді


                                                        = .                                       (22)


                        Розглянемо спочатку так звані ізопроцеси для даної маси газу ( = ).

                        Ізотермічний  процес  здійснюється  при  сталій  температурі  системи  ( = ).

               Зауважимо, що при  =  також  = .
                        З формули (22) видно, що при  = 



                                                       = .                                    (23)


                        Ця  формула,  яку  називають  рівнянням  ізотерми,  виражає  дослідний  закон  Бойля-
               Маріотта, який встановлено у 1662 р. англійським фізиком Р. Бойлем і незалежно від нього у

               1676 р.  французьким  фізиком  Е.  Маріоттом.  Графічну  залежність  між    і    для  різних

               температур наведено на рис. 4. З формули (23) видно, що ізотерми – це рівнобічні гіперболи.
               Щоб відповісти на запитання, якій температурі відповідає яка ізотерма, потрібно ще знати

               характер залежностей () або ().
                        Ізотермічний процес реалізується досить повільно. При цьому поняття температури

               не втрачає сенсу. Стисливість ідеального газу при  =  характеризується ізотермічним

               коефіцієнтом стисливості , який означається як відносна зміна об’єму, що зумовлює зміну
               тиску на одиницю,



                                                          1 
                                                      =         ,                                         (24)
                                                           
                                                                 


               де  – початковий об’єм;  – зміна об’єму, яка зумовлює зміну тиску на . Індекс  біля

               похідної означає, що вона береться при  = . Для ідеального газу коефіцієнт  легко
               визначити. Диференціюючи (16) при  = , дістаємо



                                                     =  +  = 0,


               звідси


                                                         1       1
                                                   = −         = .                                        (25)
                                                               
                                                                
   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23