Van der Waalsova rovnice: Porovnání verzí
Smazaný obsah Přidaný obsah
m →Související články: přidán odkaz |
úprava oddílu, řádkování, en v odkazu |
||
Řádek 1:
'''van der Waalsova rovnice''' je [[stavová rovnice]], která na rozdíl od [[stavová rovnice ideálního plynu|stavové rovnice ideálního plynu]] zohledňuje skutečnost, že při výpočtu nelze zanedbat vlastní [[objem]] [[částice|částic]] tvořících [[plyn]] a také to, že přitažlivé [[síla|síly]] mezi částicemi, tzv. [[kohezní síla|kohezní síly]], ovlivňují [[pohyb]] částic.
Tyto skutečnosti lze zanedbat v řídkém plynu, neboť jednotlivé částice plynu jsou od sebe dostatečně vzdáleny, takže jejich vlastní objem je vůči objemu, v němž se pohybují (a ve kterém se nenachází žádná jiná částice) zanedbatelný, a vzhledem ke vzdálenostem mezi částicemi je možné zanedbat i kohezní síly.
[[Johannes Diderik van der Waals|Van der Waals]] byl první, který upravil rovnici ideálního plynu k popisu chování [[reálný plyn|reálného plynu]].
Řádek 11 ⟶ 10:
kde <math>a, b</math> jsou [[konstanta|konstanty]] charakteristické pro každý plyn (jejich hodnoty se stanovují [[experiment|experimentálně]]), <math>p</math> je [[tlak]], <math>n</math> je [[látkové množství]], <math>V</math> je [[objem]] plynu, <math>T</math> je [[termodynamická teplota]] plynu a <math>R</math> je [[molární plynová konstanta]]. Členy <math>\frac{a}{V^2}</math> a <math>b</math> se nazývají ''van der Waalsovy korekce''. Pro <math>a=b=0</math> přechází van der Waalsova rovnice na stavovou rovnici ideálního plynu.
==
[[Ideální plyn]] je dokonale [[stlačitelnost|stlačitelný]], neboť částice ideálního plynu lze považovat za [[hmotný bod|hmotné body]]. Částice však ve skutečnosti zaujímají určitý prostor ([[objem]]). O tento objem se tedy zmenšuje prostor, který mají částice k dispozici pro svůj [[pohyb]]. V dostatečně zředěném plynu je vlastní objem molekul zanedbatelný ve srovnání s celkovým objemem plynu. Při vysokých [[tlak|tlacích]] se však počet částic na objemovou jednotku zvýší natolik, že se vlastní objem molekul stane srovnatelným s celkovým objemem, který stlačený plyn zaujímá. Korekční člen <math>b</math> ve van der Waalsově rovnici představuje právě vlastní objem molekul plynu.
U ideálního plynu se předpokládá, že částice na sebe [[síla|silově]] působí pouze v okamžiku [[srážka částic|srážky]]. Ve skutečnosti na sebe částice působí [[molekulární síla|molekulárními silami]], které se na určitou vzdálenost projevují jako přitažlivé (tzv. [[kohezní síla|kohezní]] nebo [[van der Waalsova síla|van der Waalsovy síly]]). Tyto síly vytvářejí vnitřní [[kohezní tlak]] <math>p_i</math>, který je třeba přičíst k vnějšímu tlaku <math>p</math>. Rozbor ukazuje, že kohezní tlak je přímo úměrný čtverci [[Objemová koncentrace|koncentrace]] částic (nebo nepřímo úměrný čtverci objemu plynu), což lze vyjádřit ve tvaru
Řádek 27 ⟶ 23:
== Externí odkazy ==
* {{en}} [http://www.ac.wwu.edu/~vawter/PhysicsNet/Topics/Thermal/vdWaalEquatOfState.html Hodnoty konstant pro vybrané plyny]
[[Kategorie:Termodynamika]]
| |||