ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ


ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ
ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ

       
теор. модель газа, в к-рой не учитывается вз-ствие ч-ц газа (ср. кинетич. энергия ч-ц много больше энергий их вз-ствия). Различают классич. и квант. И. г. Св-ва классического И. г. описываются законами классич. физики — Клапейрона уравнением и его частными случаями: Бойля — Мариотта законом, Гей-Люссака законом. Ч-цы классич. И. г. распределены по энергиям согласно распределению Больцмана (см. БОЛЬЦМАНА СТАТИСТИКА). Реальные газы хорошо описываются моделью классич. И. г., если они достаточно разрежены.
При понижении темп-ры газа или увеличении его плотности могут становиться существенными волновые (квантовые) св-ва ч-ц И. г., если длины волн де Бройля для них при скоростях порядка тепловых становятся сравнимыми с расстояниями между ч-цами. При этом поведение квантового И. г., состоящего из ч-ц с целочисленным спином, описывается статистикой Бозе — Эйнштейна, а поседение газа ч-ц с полуцелым спином— статистикой Ферми — Дирака (см. КВАНТОВАЯ СТАТИСТИКА).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.

ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ

- теоретич. модель газа, в к-рой пренебрегают размерами и взаимодействиями частиц газа и учитывают лишь их упругие столкновения. Это первонач. представление было расширено, в более широком понимании И. г. состоит из частиц, представляющих собой упругие сферы радиуса rили эллипсоиды, у них проявляется атомная структура. Расшир. модель И. г. позволяет учитывать не только поступательное, но и вращательное и колебательное движения его частиц, <вводить в рассмотрение наряду с центральным и нецентральное соударение, исследовать переходы энергии из одной степени свободы в другую и т. д. <Внутр. энергия И. г. определяется лишь кинетич. энергией его частиц (в противоположность модели решёточного газа, в частности Изинга модели, где кинетич. энергией пренебрегают и учитывают лишь потенц. энергию взаимодействия частиц).Модель И. г. предложена в 1847 Дж. Герапатом (J. Herapath). На основе этой модели были теоретически выведены ранее эксперим. установленные газовые законы (законы Бойля - Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, Авогадро). Эта модель И. г. легла в основу молекулярно-кинетич. представлений. Позднее экспериментально были обнаружены отклонения от законов И. г. [А. В. Реньо (Н. V. Regnault), Дж. Томсон (J. Thomson), Т. Эндрюс (Th. Andrews)], а в 1873 эти отклонения были теоретически обоснованы Й. Д. Ван-дер-Ваальсом (J. D. van der Waals).Модель И. г. справедлива для реальных классич. и квантовых газов при достаточно высоких темп-рах и разрежениях. В совр. физике понятие И. г. применяют при описании ансамбля любых слабовзаимодействующих частиц и квазичастиц, бозонов и фермионов. Осн. законы И. г.- уравнение состояния и закон Авогадро, впервые связавший макрохарактеристики газа (давление, темп-ру, массу) с массой его молекулы. Мн. кинетич. и термодинамич. свойства реальных газов в рамках этой модели могут быть выражены в виде степенных разложений с помощью ф-ций распределения частиц И. г. <Модель И. г. позволяет оценить мн. характеристики газа, напр. ср. расстояние L между частицами: L~n-1/3, где п - плотность газа (число частиц в ед. объёма), а с учётом пуассоновского характера пространственного распределения частиц L=0,55396 п -1/3 Критерий идеальности к.- л. газа eЪ1, где e=nr3 - безразмерный параметр плотности. <При квантовомеханич. описании атомов и молекул И. г., кроме классич. параметров (давления, темп-ры, плотности, массы частиц и т. д.), вводится дополнительно длина волны де Бройля lT=h/mv для частицы, движущейся как целое, и l0=h/mv0 для внутримолекулярных движений ( т и m - масса и приведённая масса молекулы, v0 и v скорости внутримолекулярных перемещений и движения молекулы как целого соответственно). Квантовые эффекты проявляются при l0 ЪLЪl Т.При l0 Ъl Т ЪL движение частицы как целого описывается законами классич. механики, а внутримолекулярное - квантово-механич. законами. <К внутримолекулярным движениям относят также и акты столкновений частиц газа, для к-рых классич. рассмотрение допустимо лишь при rдlT. Это условие можно записать в виде
3-35.jpg
При rхlT столкновения сопровождаются дифракц. эффектами и классич. рассмотрение неправомерно. Подставляя реальные параметры в (*), можно установить, что существенно квантовые явления должны наблюдаться, напр., для изотопов водорода и гелия при низких темп-pax. К квантовым эффектам относится также динамика намагниченности в спин-поляризованных разреженных газах (напр., коллективные спиновые осцилляции). Лит.: Б а ш к и н Е. П., Спиновые волны и квантовые коллективные явления в больцмановских газах, "УФН", 1986, т. 148, с. 433, см. также лит. при ст. Газ. Ю. Н. Любитов.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Смотреть что такое "ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ" в других словарях:

  • идеальный газ — Невязкий нетеплопроводный газ, при движении которого возникают только нормальные напряжения. Примечание В идеальном газе вектор силы, действующей на любую выбранную в нем площадку, ортогонален к этой площадке. [ГОСТ 23281 78] Тематики… …   Справочник технического переводчика

  • ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ — идеализированная модель газа; в идеальном газе силы взаимодействия между частицами (атомами, молекулами) пренебрежимо малы. К идеальному газу близки разреженные реальные газы при температурах, далеких от температуры их конденсации. Зависимость… …   Большой Энциклопедический словарь

  • Идеальный газ — Термодинамика Статья является частью одноименной сер …   Википедия

  • идеальный газ — идеализированная модель газа; в идеальном газе силы взаимодействия между частицами (атомами, молекулами) пренебрежимо малы. К идеальному газу близки разреженные реальные газы при температурах, далёких от температуры их конденсации. Зависимость… …   Энциклопедический словарь

  • идеальный газ — idealiosios dujos statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. ideal gas; perfect gas vok. ideales Gas, n; vollkommenes Gas, n rus. идеальный газ, m; совершенный газ, m pranc. gaz idéal, m; gaz parfait, m …   Fizikos terminų žodynas

  • Идеальный газ — понятие физики, в узком смысле, теоретическая модель газа, в которой пренебрегают размерами и взаимодействиями частиц газа и учитывают лишь их упругие столкновения. В широкой трактовке, идеальный газ состоит из частиц, представляющих собой… …   Концепции современного естествознания. Словарь основных терминов

  • идеальный газ — idealiosios dujos statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dujos, kurių dalelės nesąveikauja tarpusavyje. atitikmenys: angl. ideal gas; perfect gas vok. ideales Gas, n rus. идеальный газ, m pranc. gaz parfait, m …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • идеальный газ — idealiosios dujos statusas T sritis chemija apibrėžtis Dujos, kurių molekulės tarpusavyje nesąveikauja. atitikmenys: angl. ideal gas; perfect gas rus. идеальный газ …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • идеальный газ — idealiosios dujos statusas T sritis Energetika apibrėžtis Dujos, kurių dalelės nesąveikauja. Joms galioja idealiųjų dujų lygtis (Klapeirono lygtis). atitikmenys: angl. ideal gas vok. ideales Gas, n rus. идеальный газ, m pranc. gaz idéal, m …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

  • Идеальный газ — газ, в котором взаимодействием молекул можно пренебречь, а обмен энергией совершается только при упругих столкновениях молекул. К идеальному газу близки разреженные газы, вдали от температуры их конденсации …   Начала современного естествознания

Книги

Другие книги по запросу «ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.