https://peda.net/id/051bdfcc535 2021-12-02T12:45:50+02:00 https://peda.net/:static/548/peda.net.logo.bg.svg <div class="license">Tämän sivun lisenssi <a rel="license noopener" href="https://peda.net/info" target="_blank">Peda.net-yleislisenssi</a></div> https://peda.net/id/051e04cc535 2021-03-14T19:01:01+02:00 <h3>Tilansuureet</h3> <ul> <li>Kaasujen tilaa kuvaavat suureet ovat paine (<em>p</em>), tilavuus (<em>V</em>), lämpötila (<em>T</em>) ja ainemäärä (<em>n</em>).</li> <li><span>Tilanmuuttujat ja tilanmuutokset ovat seurausta kaasun molekyylien käyttäytymisestä mikroskooppisella tasolla.</span></li> <li>Paine syntyy kaasun molekyylien törmäyksistä rajapintoihin. Paine pyrkii kasvattamaan kaasun tilavuutta.</li> <li>Lämpötila kuvaa molekyylien keskimääräistä liike-energiaa. Suuremmassa lämpötilassa kaasun molekyylit liikkuvat keskimäärin vauhdikkaammin ja törmäilevät useammin kaasun rajaaviin seinämiin.</li> </ul> <h3>Tilanmuutokset suljetussa systeemissä</h3> <ul> <li>Suljetussa systeemissä ainemäärä ei muutu.</li> <li>Suljettu kaasusysteemi noudattaa tilanyhtälöä: [[$\dfrac{pV}{T}=\text{vakio}$]]​.</li> <li>Erikoistapauksina tästä saadaan kolme kaasulakia. <ul> <li><span>Vakiotilavuudessa: [[$ \dfrac{p}{T}=\text{vakio} $]] </span></li> <li><span>Vakiopaineessa: [[$ \dfrac{V}{T}=\text{vakio} $]]</span></li> <li><span>Vakiolämpötilassa: [[$ pV=\text{vakio} $]]</span></li> </ul> </li> </ul> <h3>Ideaalikaasun tilanyhtälö</h3> <ul> <li>Ideaalikaasun tilanyhtälö [[$pV=nRT$]] määrittää kaasun tilan tarkasteluhetkellä. Tilansuureet yhdistää toisiinsa kaasuvakio (<em>R</em>).</li> <li>Ideaalikaasun tilanyhtälöä käytetään, kun ratkaistaan tuntematonta tilansuuretta tietyssä tilanteessa tai avoimissa systeemeissä tapahtuvia tilanmuutoksia. Avoimissa systeemeissä ainemäärä voi muuttua.</li> <li><span>Ainemäärä (<em>n</em>) on massan (<em>m</em>) ja moolimassan (<em>M</em>) suhde: [[$ n= \dfrac{m}{M} $]]</span></li> </ul> 2021-12-02T12:45:50+02:00 https://peda.net/id/051e4fff535 2021-04-07T15:38:57+03:00 <p>Ideaalikaasun tilanyhtälössä yhden tilansuureen muutoksesta seuraa vähintään yhden muun tilansuureen muutos. Kaasujen tilanmuutokset ratkaistaan seuraavalla periaatteella.</p> <h3>Ideaalikaasun tilanmuutoslaskut</h3> <ol> <li>Määritä alku- ja lopputilanne, joiden välistä tilanmuutosta tarkastellaan. Selvitä, mitkä suureet muuttuvat ja mitkä säilyvät vakioina.</li> <li>Muodosta yhtälö, jossa toisella puolella yhtä suuruusmerkkiä on alkutilannetta (1) kuvaava tilanyhtälö ja toisella puolella lopputilannetta (2) kuvaava tilanyhtälö, esim. [[$p_1V_1=p_2V_2$]].</li> <li>Ratkaise tuntematon suure.</li> <li>Muunna lämpötila yksikköön kelvin ja muut yksiköt tarvittaessa perusyksiköihin.</li> <li>Sijoita lukuarvot yksiköineen ja pyöristä vastaus oikeaan tarkkuuteen.</li> </ol> <h3>Huomioita</h3> <ul> <li>Suljettuun kaasusysteemiin sovelletaan ideaalikaasun tilanyhtälöä <ul> <li>[[$ \dfrac {pV}{T} =\text{vakio} $]]​</li> </ul> </li> <li>Jos systeemin ainemäärä muuttuu, sovelletaan yleistä tilanyhtälöä <ul> <li>[[$ pV = nRT $]]<span>​.</span></li> </ul> </li> <li>Ainemäärä on massan <em>m</em> suhde moolimassaan <em>M</em> <ul> <li>[[$ n=\dfrac{m}{M} $]]​.</li> </ul> </li> <li>Tiheys on massan <em>m</em> suhde tilavuuteen <em>V</em> <ul> <li>[[$ \rho=\dfrac{m}{V} $]]<span>​.</span></li> </ul> </li> <li>Jos määritetään kaasun (muuttumatonta) tilaa, jossa jokin tilanmuuttujista <em>p</em><span>, </span><em>V</em><span>, </span><em>n</em><span> ja </span><em>T</em><span> on tuntematon, ratkaistaan se ideaalikaasun yleisestä tilanyhtälöstä.</span></li> </ul> 2021-12-02T12:45:50+02:00