高中物理理想氣體知識點歸納

基本定義編輯

忽略氣體分子的自身體積，將分子看成是有質量的幾何點;假設分子間沒有相互吸引和排斥，分子之間及分子與器壁之間發生的碰撞是完全彈性的，不造成動能損失。這種氣體稱為理想氣體。

氣體概述編輯

氣態方程全名為理想氣體狀態方程，一般指克拉珀龍方程：pv=nrt。其中p為壓強，v為體積，n為物質的量，r為普適氣體常量，t為絕對溫度(t的單位為開爾文(字母為k)，數值為攝氏溫度加273.

15,如0℃即為273.15k)。

當p，v，n，t的單位分別採用pa(帕斯卡)，m3(立方公尺)，mol，k時，r的數值為8.31。該方程嚴格意義上來說只適用於理想氣體，但近似可用於非極端情況(高溫低壓)的真實氣體(包括常溫常壓)。

主要性質編輯

1.分子體積與氣體體積相比可以忽略不計;

2.分子之間沒有相互吸引力;

3.分子之間及分子與器壁之間發生的碰撞不造成動能損失;

4.在容器中，在未碰撞時考慮為作勻速運動，氣體分子碰撞時發生速度交換，無動能損失;

5.理想氣體的內能是分子動能之和。

推導方式編輯

當p，v，n，t的單位分別採用pa(帕斯卡)，m3(立方公尺)，mol，k時，r的數值為8.31j/(mol*k)。該方程嚴格意義上來說只適用於理想氣體，但近似可用於非極端情況(低溫或高壓)的真實氣體(包括常溫常壓)。

在等溫過程中，一定質量的氣體的壓強跟其體積成反比。即在溫度不變時任一狀態下壓強與體積的乘積是一常數。即p1v1=p2v2。

蓋·呂薩克定律：一定質量的氣體，在壓強不變的條件下，溫度每公升高(或降低)1℃，它的體積的增加(或減少)量等於0℃時體積的1/273。查理定律指出，一定質量的氣體，當其體積一定時，它的壓強與熱力學溫度成正比。

即p1/p2=t1/t2或pt=p′0(1+t/273)式中p′0為0℃時氣體的壓強，t為攝氏溫度。綜合以上三個定律可得pv/t=恒量，經實驗可得該恒量與氣體的物質的量成正比，得到克拉珀龍方程。