Номер 1, страница 34 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

1. Что называют уравнением состояния идеального газа?

Уравнением состояния идеального газа называют математическое уравнение, которое устанавливает связь между макроскопическими параметрами, характеризующими состояние газа: давлением ($p$), объемом ($V$) и абсолютной температурой ($T$). Это уравнение описывает поведение гипотетической модели — идеального газа, в которой пренебрегают размерами частиц и силами взаимодействия между ними, кроме упругих столкновений.

Наиболее известной и широко используемой формой уравнения состояния идеального газа является уравнение Клапейрона-Менделеева. Оно имеет вид:

$pV = \frac{m}{M}RT$

В этой формуле: $p$ — давление газа (измеряется в Паскалях), $V$ — объем газа (в м³), $m$ — масса газа (в кг), $M$ — молярная масса газа (в кг/моль), $T$ — абсолютная температура (в Кельвинах), $R$ — универсальная газовая постоянная (приблизительно $8.31 \frac{Дж}{моль \cdot К}$).

Также это уравнение часто записывают через количество вещества $\nu$ (в молях), где $\nu = m/M$:

$pV = \nu RT$

Существует и другая форма записи, выраженная через концентрацию частиц и постоянную Больцмана:

$p = nkT$

Здесь $n$ — концентрация частиц (число частиц в единице объема), а $k$ — постоянная Больцмана (приблизительно $1.38 \times 10^{-23} \frac{Дж}{К}$). Эта форма особенно удобна в молекулярно-кинетической теории.

Уравнение состояния является фундаментальным в термодинамике и позволяет анализировать различные термодинамические процессы с газами.

Ответ: Уравнение состояния идеального газа — это формула, связывающая давление ($p$), объем ($V$) и абсолютную температуру ($T$) газа. Его наиболее распространенная форма, уравнение Клапейрона-Менделеева, выглядит как $pV = \frac{m}{M}RT$ или $pV = \nu RT$, где $m$ — масса газа, $M$ — его молярная масса, $\nu$ — количество вещества, а $R$ — универсальная газовая постоянная.