H-теорема — описывает возрастание энтропии идеального газа в необратимых процессах

Кинетическая теория газов — Раздел физики, изучающий свойства газов методами статистической физики на основе представлений об их молекулярном строении и определенном законе взаимодействия между молекулами.

Наблюдаемые физические характеристики газа представляют собой результат усредненного движения всех его молекул. Для вычисления этих характеристик нужно знать распределение молекул газа по скоростям и пространственным координатам, то есть знать функцию распределения f(v,r,t). Для газа, подчиняющегося классической механике, в состоянии статистического равновесия функция распределения f по скоростям представляет собой распределение Максвелла

Распределение Максвелла

В этом случае Средне квадратичная скорость :

К кинетической теориигазов обычно относят теорию неравновесных свойств газов, а теория равновесных состояний относится к равновесной статистической механике. Область применения кинетической теории газов — собственно газы, газовые смеси и плазма, однако теория плазмы выделилась в самостоятельную область. Основы теории были заложены в работах Л. Больцмана

В Формуле мы использовали :

— Средне квадратичная скорость молекулы

— Функция Распределение Максвелла

— Число молекул в единице объёма

— Масса молекулы

— Абсолютная температура системы

— Постоянная Больцмана

— Абсолютная скорость частицы

Уравнение Менделеева Клапейрона — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа

Что такое молярный объем? Это отношение объема занимаемого газом на количество вещества. Тогда уравнение Менделеева-Клапейрона получает вид

Умножим данное уравнение на количество вещества

Но что же такое ню ? Это отношение массы вещества к молярной массе. И тогда у нас получается

Из Уравнения Менделеева-Клапейрона выводятся 3 закона :

1) Закон Шарля :

2) Закон Гей-Люссака :

3) Закон Боля-Мариотта :

Пример использования газового закона:

Например, в колбе объемом 2,6 л находится кислород при давлении 2,3 атм и температуре 26 градусов цельсия.
Вопрос: сколько молей O2 содержится в колбе?

Первое что надо сделать, это выразить из уравнения Менделеева Клапейрона число молей (количество вещества)