и, таким образом,
действуют на стенку с меньшей силой; следовательно, эти молекулы создают
меньшее давление, чем в том случае, когда силы притяжения отсутствуют.
Уменьшенное давление будет пропорционально числу молекул, приходящихся на
единицу объема в поверхностном слое газа, а также числу молекул в следующем
слое газа, создающим направленную внутрь силу. Поэтому можно ожидать, что
давление уменьшится на величину пропорциональную (N/V)2. Поскольку N=nNA
можно записать (N/V)2=( nNA/V)2= NA2/v2; следовательно, давление уменьшится
на величину пропорциональную 1/v2. Если для определения давления
используется выражение (9), то получаемое давление нужно уменьшить на
величину a/v2, где a - коэффициент пропорциональности.
Таким образом, мы имеем:
Или
(P + )(v - b) = RT
Это и есть уравнение Ван-дер-Ваальса. Где a и b - для разных газов
различны и определяются путем подгонки для каждого конкретного газа.
Следует заметить, что при низкой плотности газа уравнение Ван-дер-Ваальса
сводится к уравнению состояния идеального газа.
Однако ни ураневние Ван-дер-Ваальса, ни какое другое уравнение состояния,
которое было предложено, не выполняются точно для всех газов при любых
условиях. Но тем не менее это уравнение очень полезно, и, поскольку оно
достаточно точно определяет поведение газа, его вывод позволяет глубже
проникнуть в природу газов на микроскопическом уровне.
Список литературы:
1. Д. Джаконли "ФИЗИКА", I том, Москва "МИР", 1989 г.
Douglas C. Gianconli, "General Physics", Prentice-Hall, Inc., 1984
2. Дж. Орир "Популярная Физика", Москва " МИР", 1969 г.
Jay Orear, "Fundamental Physics", John Willey-New York, 1967
3. Кл. Э. Суарц "Необыкновенная физика обыкновенных явлений", I том,
Москва "НАУКА, главная редакция физико-математической литературы, 1986
г.
Clifford E. Swartz, " Phenomenal Physics", the State University of New
York at Stony Brook, 1981
-----------------------
работа
Тепловая энергия
Низкая температура
Высокая температура
работа
Тепловая энергия
Низкая температура
Высокая температура
(= = = 1-
(QH(
W
(QH(-(QL(
(QH(
(QL(
(QH(
(6)
RT
v-b
P = -
a
v2
a
a
v2
a
(=1-
(QL(
(QH(
PbVb
TH
PcVc
TL
=
PdVd
TL
PaVa
TH
=
и
|
