400 likes | 1.82k Views
Jednadžba stanja plina. grijač. Pa. izvor struje. p. V. T 2 , p 2 , V 2. p’ = p 1. T 1 , p 1 , V 1. T’, p’, V’. V’ = V 2. jednadžba stanja plina. Jednadžba stanja plina sadrži u sebi izobarnu, izhornu i izotermnu promjenu stanja plina:. p 1 = p 2. izobarna promjena stanja plina.
E N D
Jednadžba stanja plina grijač Pa izvor struje
p V T2, p2, V2 p’ = p1 T1, p1, V1 T’, p’, V’ V’ = V2 jednadžba stanja plina
Jednadžba stanja plina sadrži u sebi izobarnu, izhornu i izotermnu promjenu stanja plina: p1 = p2 izobarna promjena stanja plina V1 = V2 izohorna promjena stanja plina T1 = T2 izotermna promjena stanja plina
Primjer: S bocom obujma 300 cm3 zaronimo do dubine 10 m držeći bocu okrenutu otvorom prema dolje. Koliko će vode (u kg) ući u bocu na toj dubini? Temperatura zraka na površini mora je 30 oC, a njegov tlak 101 300 Pa. Temperatura mora na dubini 10 m je 15 oC, anjegova gustoća 1 030 kg m-3. Rješenje: V1 = 300cm3 , h = 10m t1 = 30oC , T1 = 303K pa = 101 300 Pa t2 = 15oC , T2 = 288K = 1 030kgm-3 m = ? V2 = 143 cm3
V = V1 – V2 = 300 cm3-143 cm3 = 157 cm3 V = 15710-6 m3 m = V = 1030 kg m-3 15710-6 m3 m = 0,162 kg
Drugi oblici jednadžbe stanja plina: Za mol plina pri 0 oC i normalnom tlaku vrijedi: po =1,013105 Pa, Vo = 22,1410-3 m3 To = 273,15 K, R = 8,314 JK-1mol-1 - opća plinska konstanta
pV = nRT Za nmola plina vrijedi: M - molarna masa m = V - gustoća plina NA = 6,0221023 mol-1 Avogadrova konstanta Boltzmannova konstanta pV = kBNT
Primjer: Iz elektronske cijevi obujma 100 cm3 isisan je pri temperaturi 20 oC plin do tlaka 1,5910-3 Pa. Koliko je molekula plina preostalo u cijevi? Rješenje: V = 100cm3 = 10-4m3 , T = 293 K t1 = 20oC p = 1,59 10-3Pa N = ? N = 3,931013
Avogadrov zakon pV = kBNT Broj molekula plina (N), koje se pri temperaturi T i tlaku p nalaze u obujmu V neovisan je o vrsti plina.
Zadatak 1: Gustoća kisika pri temperaturi 0 oC tlaku 1,013105 Pa je 1,43 kg m-3. Odredite gustoću kisika pri temperaturi 40 oC i tlaku 9,6104 Pa. Rješenje: 1 = 1,43 kg m-3 , , T1 = 273 K t1 =0 oC p1 = 1,013105 Pa , T2 = 313 K t2 = 40 oC 2 =? 2 = 1,18 kg m-3
Zadatak 2: U balonu se nalazi zrak pri temperaturi 20 oC i tlaku 1,02105 Pa. Za koliko će se povećati obujam balona ako se, uz stalnu temperaturu i stalan tlak, u balon ubaci još 1 g zraka? Molarna masa plinova u zraku je 0,029 kg mol-1. Rješenje: , T = 293 K t =20 oC p= 1,02105 Pa m= 1 g = 0,001 kg M = 0,029 kg mol-1 V = ? V = 0,82 dm3