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Echtgasgesetz

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Im Falle eines idealen Gases wird angenommen, dass die Moleküle nicht interagieren. Wenn man das Verhalten eines realen Gases modellieren möchte, in dem es zu Wechselwirkungen kommt, muss man die Anziehung zwischen den Molekülen und der Abstoßung berücksichtigen, die verhindert, dass sie sich überlappen. Der erste Effekt wirkt sich vor allem auf die Kanten des Systems aus, da er Partikel verlangsamt, die sich in Richtung Kante bewegen. Die Anziehung reduziert effektiv den Druck, den das Gas auf die Wände ausübt. Andererseits wirkt die Abstoßung als Verringerung des den Partikeln zur Verfügung stehenden Volumens, was zu einer Steifheit führt, um sie zu komprimieren.

>Modell

ID:(1216, 0)



Echtgasgesetz

Beschreibung

Im Falle eines idealen Gases wird angenommen, dass die Moleküle nicht interagieren. Wenn man das Verhalten eines realen Gases modellieren möchte, in dem es zu Wechselwirkungen kommt, muss man die Anziehung zwischen den Molekülen und der Abstoßung berücksichtigen, die verhindert, dass sie sich überlappen. Der erste Effekt wirkt sich vor allem auf die Kanten des Systems aus, da er Partikel verlangsamt, die sich in Richtung Kante bewegen. Die Anziehung reduziert effektiv den Druck, den das Gas auf die Wände ausübt. Andererseits wirkt die Abstoßung als Verringerung des den Partikeln zur Verfügung stehenden Volumens, was zu einer Steifheit führt, um sie zu komprimieren.

Variablen

Symbol
Text
Variable
Wert
Einheiten
Berechnen
MKS-Wert
MKS-Einheiten
$T$
T
Absolute Temperatur
K
$\rho_z$
rho_z
Densidad en la Altura $z$
kg/m^3
$\rho$
rho
Dichte
kg/m^3
$p$
p
Druck
Pa
$C_a$
C_a
Konstante des Avogadro-Prinzips
mol/m^3
$M$
M
Masse
kg
$c_m$
c_m
Molare Konzentration
mol/m^3
$M_m$
M_m
Molmasse
kg/mol
$n$
n
Número de Moles
mol
$R_s$
R_s
Spezifische Gaskonstante
J/kg K
$V$
V
Volumen
m^3
$V_a$
V_a
Volumen
m^3

Berechnungen


Zuerst die Gleichung auswählen:   zu ,  dann die Variable auswählen:   zu 

Symbol
Gleichung
Gelöst
Übersetzt

Berechnungen

Symbol
Gleichung
Gelöst
Übersetzt

 Variable   Gegeben   Berechnen   Ziel :   Gleichung   Zu verwenden



Gleichungen

Die Druck ($p$), der Volumen ($V$), die Absolute Temperatur ($T$) und der Anzahl der Mol ($n$) stehen im Zusammenhang mit den folgenden physikalischen Gesetzen:

• Das Gesetz von Boyle

$ p V = C_b $



• Das Gesetz von Charles

$\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$



• Das Gesetz von Gay-Lussac

$\displaystyle\frac{ p }{ T } = C_g$



• Das Gesetz von Avogadro

$\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a $



Diese Gesetze k nnen in einer allgemeineren Form ausgedr ckt werden:

$\displaystyle\frac{pV}{nT}=cte$



Diese allgemeine Beziehung besagt, dass das Produkt aus Druck und Volumen durch die Anzahl der Mol und die Temperatur geteilt konstant bleibt:

$ p V = n R_C T $

(ID 3183)

Wenn die Druck ($p$) sich wie ein ideales Gas verh lt und der Volumen ($V$), der Anzahl der Mol ($n$), die Absolute Temperatur ($T$) und die Universelle Gas Konstante ($R_C$) erf llt, f hrt die ideale Gasgleichung:

$ p V = n R_C T $



und die Definition von die Molare Konzentration ($c_m$):

$ c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }$



zu folgender Beziehung:

$ p = c_m R_C T $

(ID 4479)

Der Anzahl der Mol ($n$) entspricht der Anzahl der Partikel ($N$) geteilt durch der Avogadros Nummer ($N_A$):

$ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$



Wenn wir sowohl den Z hler als auch den Nenner mit die Partikelmasse ($m$) multiplizieren, erhalten wir:

$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$



Also ist es:

$ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$

(ID 4854)

Die Druck ($p$) ist durch die Gleichung mit der Volumen ($V$), ERROR:6679, die Absolute Temperatur ($T$) und die Universelle Gas Konstante ($R_C$) verbunden:

$ p V = n R_C T $



Da ERROR:6679 mit die Masse ($M$) und die Molmasse ($M_m$) berechnet werden kann mittels:

$ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$



und durch die Definition von die Spezifische Gaskonstante ($R_s$) mit:

$ R_s \equiv \displaystyle\frac{ R_C }{ M_m }$



folgern wir:

$ p V = M R_s T $

(ID 8831)


Beispiele


(ID 15291)


(ID 15349)


ID:(1216, 0)