Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

I. LÍ THUYẾT CĂN BẢN
1. Khí lí tưởng
Khí lí tưởng là khí tuân theo đúng định luật Bôi-lơ và định luật Sác-lơ
2. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng
*Xét một khối khí biến đổi qua hai giai đoạn được mô tả như đồ thị hình vẽ:
*Áp dụng ĐL Bôi-lơ cho quá trình đẳng nhiệt từ :
(7.1)
*Áp dụng ĐL Sác-lơ cho quá trình đẳng áp từ :
(7.2)
*Từ (7.1) và (7.1), lấy vế trái nhân vế trái, vế phải nhân vế phải ta thu được kết quả:
(7.3) hay (7.4) (C là hằng số)
3. Quá trình đẳng tích
*Nếu xét quá trình đẳng tích thì thể tích V không đổi và bằng V1. Phương trình (7.4) trở thành
= hằng số
*Nếu biểu diễn dưới dạng hai trạng thái ta có:
*Đường đẳng tích biểu diễn sự phụ thuộc áp suất p theo nhiệt độ tuyệt đối T khi thể tích được giữ không thay đổi (hình vẽ)
4. Ứng dụng
+ Phương trình trạng thái được áp dụng vào việc nghiên cứu, chế tạo các thiết bị có liên quan đến chất khí như khí cầu, bình đựng khí, trang phục lăn, máy điều hòa không khí, máy nén khí,…
+ Phương trình trạng thái còn nghiên cứu sự thay đổi áp suất, nhiệt độ, khối lượng riêng của không khí trong khí quyển, tìm hiểu quá trình biến đổi khí hậu để dự báo thời tiết,…