Номер 2, страница 107 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Глава 4. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа. Параграф 4.2. Идеальный газ в молекулярно-кинетической теории - номер 2, страница 107.

Условие.

2. Опишите свойства идеального газа.

Решение.

Идеальный газ — это теоретическая модель газа, в которой пренебрегают размерами частиц газа и силами взаимодействия между ними. Эта модель используется для упрощенного описания поведения реальных газов, особенно при низких давлениях и высоких температурах. Основные свойства идеального газа, вытекающие из его модели, следующие:

1. Частицы газа — материальные точки. Молекулы (или атомы) идеального газа рассматриваются как материальные точки, то есть их собственный объем пренебрежимо мал по сравнению с объемом сосуда, в котором находится газ.

2. Отсутствие межмолекулярного взаимодействия. Считается, что между частицами идеального газа отсутствуют силы притяжения и отталкивания на расстоянии. Взаимодействие происходит только в моменты их столкновений. Из-за этого потенциальная энергия взаимодействия молекул равна нулю, а вся внутренняя энергия газа сводится к сумме кинетических энергий его хаотически движущихся частиц.

3. Абсолютно упругие столкновения. Столкновения частиц газа между собой и со стенками сосуда являются абсолютно упругими. Это означает, что при столкновениях сохраняются как суммарный импульс, так и суммарная кинетическая энергия системы частиц. Энергия не переходит в другие формы.

4. Хаотичное движение частиц. Молекулы идеального газа находятся в непрерывном, беспорядочном (хаотичном) движении, которое подчиняется законам механики Ньютона.

5. Подчинение уравнению состояния. Состояние идеального газа (связь между его давлением $\text{P}$, объемом $\text{V}$ и абсолютной температурой $\text{T}$) точно описывается уравнением состояния идеального газа (уравнением Клапейрона-Менделеева): $PV = \nu RT$, где $\nu$ — количество вещества (число молей), а $\text{R}$ — универсальная газовая постоянная.

Ответ: Основными свойствами идеального газа являются: 1) частицы газа представляют собой материальные точки с пренебрежимо малым объемом; 2) между частицами отсутствуют силы взаимодействия на расстоянии, их потенциальная энергия равна нулю; 3) столкновения частиц друг с другом и со стенками сосуда являются абсолютно упругими; 4) частицы находятся в непрерывном хаотичном движении; 5) состояние газа подчиняется уравнению $PV = \nu RT$.