Номер 3, страница 9 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 1. Газовые законы. Параграф 2. Изотермический процесс. Закон Бойля — Мариотта. Вопросы - номер 3, страница 9.

Условие.

3. Какой газ в термодинамике можно считать идеальным?

Решение.

Идеальный газ — это теоретическая (математическая) модель газа, которая обладает следующими свойствами: 1) частицы газа (атомы или молекулы) представляют собой материальные точки, собственный объём которых пренебрежимо мал по сравнению с объёмом сосуда; 2) между частицами отсутствуют силы межмолекулярного взаимодействия (притяжения и отталкивания), то есть потенциальная энергия их взаимодействия равна нулю; 3) столкновения частиц между собой и со стенками сосуда являются абсолютно упругими.

Поведение идеального газа описывается уравнением состояния идеального газа, также известным как уравнение Менделеева-Клапейрона: $PV = \nu RT$, где $\text{P}$ — давление, $\text{V}$ — объём, $\nu$ — количество вещества, $\text{R}$ — универсальная газовая постоянная, а $\text{T}$ — абсолютная температура.

Реальные газы, в отличие от идеальных, состоят из частиц, имеющих конечный размер, и между ними действуют силы взаимодействия. Однако при определённых условиях поведение реальных газов близко к поведению идеального газа. Эти условия — низкое давление и высокая температура. При таких условиях газ является сильно разреженным, среднее расстояние между частицами велико, а их кинетическая энергия значительно превышает потенциальную энергию взаимодействия, что позволяет пренебречь и размерами частиц, и силами между ними.

Ответ: Идеальным газом в термодинамике считают теоретическую модель газа, в которой пренебрегают размерами молекул и силами взаимодействия между ними. Любой реальный газ можно с хорошей точностью считать идеальным при достаточно низком давлении и высокой температуре.