لا وجود لقوى تجاذب في الغاز المثالي

لا توجد قوة جاذبة في الغاز المثالي

لا توجد قوة جاذبة في الغاز المثالي
لا توجد قوة جاذبة في الغاز المثالي

الغاز المثالي هو نموذج علمي كيميائي يصف حالة الغاز عند ضغط ودرجة حرارة منخفضين نسبيًا دون التعرض لأي تأثير إضافي. لقد ولت تقريبا قوى الجذب. اختفت الخصائص الفيزيائية للغاز تقريبًا. ما سيحدث هو التعامل مع كل ذرة من الهواء على حدة، وهذا يقودنا إلى الموقف في الفضاء أكثر من كونه غازًا يتم ملاحظته، وهذا لا يحدث في الغاز المثالي، رغم خواصه الفيزيائية الغريبة نسبيًا من الغازات العادية. الغازات، ولكن هناك قوى جذب في الغاز المثالي.

ما هو الغاز المثالي

ما هو الغاز المثالي
ما هو الغاز المثالي

فرض العلماء نموذجًا لغياب التفاعل بين جزيئات الغاز، وتناثرت جزيئات الغاز على شكل نقاط غير متصلة. هذا النموذج الفيزيائي الحراري الديناميكي لسلوك المادة في الحالة الغازية هو الغاز المثالي. هذا النموذج مناسب لوصف الغازات منخفضة الكثافة، مثل الغازات الخاملة، التي لا تشكل جزيئات، وذراتها مفردة.

الخصائص الفيزيائية للغاز المثالي

الخصائص الفيزيائية للغاز المثالي
الخصائص الفيزيائية للغاز المثالي

يتسم الغاز المثالي بثلاث خواص فيزيائية تميز حركة جزيئاته وذراته، وسيتم تقديمها فيما يلي.

حجم جزيئات الغاز المثالي لا يكاد يذكر للحاوية التي يحتوي عليها، أي تحت ضغط منخفض

حجم جزيئات الغاز المثالي لا يكاد يذكر للحاوية التي يحتوي عليها، أي تحت ضغط منخفض
حجم جزيئات الغاز المثالي لا يكاد يذكر للحاوية التي يحتوي عليها، أي تحت ضغط منخفض

يمكننا جميعًا دراسة أي نوع من الغاز بوضوح إذا تم حفظه في عبوته الخاصة، فلا يمكن دراسة الهواء المحيط بنا وتحليله دون وضعه في حاوية خاصة. بالمقارنة مع حجم الوعاء، يحدث هذا إذا كان الغاز المثالي تحت ضغط جوي عادي وفي درجة حرارة الغرفة، ولكن في حالة عدم وجود أحد الشرطين، فإن الغاز المثالي لن يتصرف بهذه الشرح طريقة، إذا تم ضغطه في بشرح طريقة ما أو تغيير درجة حرارته سيغير خصائصه الفيزيائية.

تتصادم جزيئات الغاز المثالية مع بعضها البعض في تصادم مرن

تتصادم جزيئات الغاز المثالية مع بعضها البعض في تصادم مرن
تتصادم جزيئات الغاز المثالية مع بعضها البعض في تصادم مرن

يميز العلماء نموذج الغاز المثالي بخاصية قد يكون من المستحيل حدوثها على سطح الأرض في مستويات الفيزياء التطبيقية العادية، وهذه الميزة هي أنه لا يتم فقدان الطاقة الحركية عند الاصطدام بين الجزيئات، وهذه الميزة لا تحدث في التطبيق الفيزياء إلا في حالات نادرة تقريبًا.

تتحرك جزيئات الغاز المثالي بشكل عشوائي في غياب التأثيرات الخارجية

تتحرك جزيئات الغاز المثالي بشكل عشوائي في غياب التأثيرات الخارجية
تتحرك جزيئات الغاز المثالي بشكل عشوائي في غياب التأثيرات الخارجية

يكمل العلماء تمييز الغاز المثالي بميزة أخرى لم تتحقق في الواقع، وهي أن جزيئات الغاز المثالي تتحرك بشكل عشوائي، ولا تخضع لأي قانون فيزيائي أو قوة مختلفة. لا تحدث الفرضيات إلا في ظروف معينة.

قانون الغاز المثالي أو معادلة الحالة الحرارية للغاز المثالي

قانون الغاز المثالي أو معادلة الحالة الحرارية للغاز المثالي
قانون الغاز المثالي أو معادلة الحالة الحرارية للغاز المثالي

يصف هذا القانون سلوك الغاز المثالي عند تغير درجة الحرارة على سبيل المثال، وتم حساب هذا القانون وتطويره من خلال العديد من التجارب الناتجة عن قوانين الغاز، ثم استطاع العالم Ludwig Boltzmann من خلال حساب الاحتمالات لشرح سلوك الغاز على أساس بنية جزيئات الغاز.

يربط القانون بين معادلة الغاز العامة ووظائف حالتها وعلاقة هذه الوظائف ببعضها البعض والتي تحتوي على درجة الحرارة والضغط وحجم جزيئات الغاز، وهذا القانون في الكيمياء والفيزياء له صيغ متعددة ولكن في صيغه المختلفة له معنى واحد، وهو

بحيث يكون ثابت الغاز العام هو

وفي تلك المعادلات

  1. يمثل P الضغط.
  2. يمثل V الحجم المولي.
  3. T هي درجة الحرارة في كلفن.
  4. R هو ثابت الغاز العام.
  5. n هو عدد الشامات أو أجزاء الخلد.

أهمية قانون الغاز المثالي

أهمية قانون الغاز المثالي
أهمية قانون الغاز المثالي

قانون الغاز المثالي له العديد من التطبيقات التي يتم استخدامها في العديد من الاستخدامات واسعة النطاق في حياتنا اليومية، ومن بين تلك التطبيقات ما يلي.

اسطوانات الغاز والسلامة الصناعية

اسطوانات الغاز والسلامة الصناعية
اسطوانات الغاز والسلامة الصناعية

يستخدم قانون الغازات المثالية لمعرفة النسب المتوازنة بين الغازات التي يتم ضغطها وتعبئتها في وحداتها الهوائية والتي تستخدم في العديد من الاستخدامات في الأمن الصناعي بكافة أنواعه وفي المجال الطبي وتوفير الأكسجين للمرضى وحالات النقص. التنفس، بالإضافة إلى اسطوانات مطفأة الحريق، بالإضافة إلى حساب كيفية الحفاظ على ضغط متوازن للغازات داخل الطائرات في الغلاف الجوي.

وسادة هوائية

وسادة هوائية
وسادة هوائية

الوسائد الهوائية التي تستخدم في حوادث السيارات للحفاظ على حياة السائقين يتم تصنيعها وإعدادها بموجب قانون الغاز المثالي.

ما هو الفرق بين الغاز المثالي والغاز الحقيقي

ما هو الفرق بين الغاز المثالي والغاز الحقيقي
ما هو الفرق بين الغاز المثالي والغاز الحقيقي

يعمل نموذج الغاز المثالي على توفير أنماط مستقرة للخصائص الفيزيائية للغاز الحقيقي، لكن هذا لا يمنع وجود اختلافات قوية وأساسية بين النظرية، وهو الغاز المثالي، والحقيقة، وهي الغاز الحقيقي. درجة الحرارة والضغط المحيط، بالإضافة إلى الاختلافات العديدة بين نوعي الغازات، سوف نقدمها لكم على النحو التالي.

غاز مثاليغاز حقيقي
ليس لها حجم محددحجم ثابت
هناك تجاذب بين الجزيئاتلا يوجد تجاذب بين الجزيئات
غاز افتراضي، لأنه لا يمكن أن يوجد في البيئة الحقيقيةإنه موجود بالفعل في البيئة
يتميز بالضغط العاليضغط أقل من الغاز المثالي
PV = nRT p + ((n2 a) / V2) (V – nb) = nRT
Scroll to Top