1. Идеальным газом, называется газ, подчиняющийся следующим условиям:

а) Молекулы газа можно считать материальными точками. Вследствие этого собственный объем молекул газа пренебрежимо мал по сравнению с объёмом сосуда;

в) Молекулы не взаимодействуют друг с другом на расстоянии (силы взаимодействия на расстоянии отсутствуют). Между молекулами отсутствуют силы взаимодействия;

с) столкновения молекул газа между собой и со стенками сосуда абсолютно упругие.

Таким условиям удовлетворяют обычные газы при сильных разрежениях и не очень высоких температурах.

2. термодинамической системой называют рассматриваемую макроскопическую систему. В общем случае тела, об­разующие систему, могут обмениваться энергией как между собой, так и с внешними телами (внешней средой).

3. Термодинамическими па­раметрами, или параметрами состояния, системы называют физические величины, служащие для характеристики состоя­ния термодинамической системы. В качестве пара­метров состояния в термодинамике используют объем (V), давление (Р), температуру (T), плотность () и другие величины.

Давлением называют физическую величину р, численно равную силе, действующей на единицу площади поверхности тела по направ­лению нормали к этой поверхности:

Р = , (1. 2)

dF_n - численное значение нормальной силы, действующей на ма­лый участок поверхности тела площадью dS. Единицей давления в СИ является Паскаль(Па):

[P]=1 Па = 1.

Температура равновесной системы - термодинамический параметр, который характеризует интенсивность теплового движения частиц, составляющих систему.

w_пост = const^.T

w_пост - средняя кинетическая энергия поступательно движения молекул.

Для одноатомного газа const = k,

где k = 1,38^.10^-23 Дж/К- постоянная Больцмана

w_пост = kT (1. 2)

температура является мерой средней кинетической энергии поступательного движения молекул.

• шкала Цельсия

• шкала Кельвина

Международная практическая шкала температур (шкала Цельсия) градуируется в градусах Цельсия. Температура замерзания и кипения воды при нормальном атмосферном давлении ( 1,01325^.10⁵ Па ) соответственно равны 0 и 100⁰С. Т.е. эта шкала имеет две реперные точки.

В международной системе единиц (СИ) для измерения температуры используется термодинамическая шкала температур, температура в которой обозначается Т и единицей температуры является Кельвин (К).

Температура Т = 0 К называется абсолютным нулем температуры 0 К = -273,15 ⁰С. Единица температуры по абсолютной шкале 1 К выбрана равной единице температуры по шкале Цельсия 1⁰С. При температуре 0⁰С температура Т по абсолютной шкале равна 273 К.

Связь между абсолютной температурой Т и температурой t по шкале Цельсия имеет вид

Т = 273,15 + t.

Плотностью () называют физическую величину, численно равную отношению массы однородного тела к его объёму (V):

 =

Величина обратная плотности (), называетсяудельным объёмом:

=.

Масса молекулы

В молекулярной физике принято характеризовать массы атомов и молекул не их абсолютными значениями (в килограммах), а относи­тельными безразмерными величинами, называемыми

• от­носительной атомной массой А_r,

• и относительной моле­кулярной массой М_r,.

В качестве единичной атомной массы m_u принимается 1/12 массы изотопа углерода ¹²С:

m_u = масса изотопа углерода ¹²С/12 = 1,66^.10^-27 кг.

Относительная молекулярная масса, или относитель­ная масса молекулы, определяется формулой

M_r = (1. 2);

Где m_мол –абсолютное значение массы молекулы, кг.

Абсолютные значения атомных масс по порядку ве­личины заключены примерно в пределах 10^{-25 –} 10^-27 кг относительные атомные массы — в пределах 1 —10². Пределы значений относительных молекулярных масс значительно шире и простираются от единицы до сотен тысяч единиц.

Количество вещества. В СИ количество вещества характеризуется числом его структурных элементов.

Моль равен количеству вещества рассматриваемой системы, которое содержит столько же структурных элементов, сколько структурных элементов (атомов) содержится в 0,012 кг изотопа углерода ¹²С. Таким образом, моль любого вещества содержит, по определению, одинаковое число структурных элементов. Это число называют постоянной Авогадро. Она равна

n_a = моль^-1 = 6,02 • 10²³ моль^-1.

где m_u определено в (1.1). Из (1.3) следует

m_uN_A =10^-3 кг/моль.

 = N/N_A. (1. 2)

N – число молекул

Молярной массой называется масса одного моля вещества

 = m_мол N_A,

где m_мол — масса молекулы. Молярная масса выражается в килограммах на моль (кг/моль).

 = m_мол^.10^-3/m_u = 10^-3M_r кг/моль, (1.2)

где М_r — безразмерная относительная масса

В частности, молярная масса вещества, состоящего из изотопов углерода ¹²С, равна 12 • 10^-3 кг/моль. Относительные атомные массы приведены в таблице Менделеева.

Пример:

Число  молей связано с числом n структурных элементов (молекул) некоторого количества вещества формулой

 = m/µ. (1.2)

Концентрация молекул