运用克拉珀龙方程解决理想气体状态转换和变质量问题

理想气体状态方程p1V1/T1=p2V2/T2只适用于定质量的理想气体,在解决变质量问题时,经常需要通过巧妙选取研究对象将“变质量”问题转化为“定质量”问题,而克拉珀龙方程pV=m MRT则可直接用于变质量的理想气体.根据这一方程式,可以得到如下三个推论。

用克拉珀龙方程结论巧解气体问题

1问题提出理想气体状态方程pV T=C描述的是一定质量的某种理想气体,在从某一状态变化到另一状态时,尽管其压强、体积和温度都可能改变,但是压强跟体积的乘积与热力学温度之比却保持不变.对于变质量的理想气体状态变化问题,不能直接应用理想气体状态方程,虽然可将变质量问题等效为恒质量问题处理,但思维要求较高。

不朽的经典:克劳修斯-克拉珀龙方程走过190年

克劳修斯-克拉珀龙方程的出现,帮助人类洞察到空气中的水汽存储能量是怎样随着温度变化而改变的。方程中用对数表达的关系带来一个关键点:即空气中水汽含量的变化与温度之间是非线性的指数关系,意味着曲线越靠近上端就越陡。

妙用克拉珀龙方程简解近两年全国新课标Ⅱ卷热学计算题

针对近两年高考全国新课标Ⅱ卷热学计算题得分率较低的问题,本文结合教学实际,指出克拉珀龙方程在特殊类型计算题中的强大功能,并引导学生能够灵活应用.

克拉珀龙方程及其应用

现行高中教材(试验修订本)气体一章中新增了“克拉珀龙方程”这一重要内容,对于学生深刻理解气态方程及气体实验三定律,解决变质量气体问题,涉及气体参与的化学反应等理化综合交叉问题,提高运用知识分析问题和解决问题的能力,都有着重要的作用.本文探讨克拉珀龙方程的物理意义及其若干典型应用.

例析克拉珀龙方程在气体问题中的应用

理想气体状态方程p_(1)V_(1)T_(1)=p_(2)V_(2)/T_(2)只适用于一定质量的某种理想气体,对于质量改变的气体问题,并不能直接运用,若要将变质量问题转化为恒质量问题来解决,思维难度大,学生难以掌握.所以克拉珀龙就是解答气体问题的重要方法,能够在一定程度上简化解题的难度.本文结合几道例题谈谈克拉珀龙方程在解决气体问题中的应用.

克拉珀龙方程及其应用

物质系统从一个相转变到另外一个相的过程称为相变,相变达到平衡后就称系统达到了相平衡.研究相平衡的方法之一是将温度、压力及各相组成的关系用几何图形表示出来,称为相图平衡状态图,简称相图.另一种方法是用热力学基本公式推导出系统的温度、压力及各相组成之间的定量关系,即克拉珀龙方程.选择温度T与压力p之间的函数关系式—克拉珀龙方程来研究单组分系统两相平衡,并举例分析单组分系统的相图及在不同条件下克拉珀龙方程的具体应用.

论克拉珀龙方程在中学物理教学中的地位

众所周知,克拉珀龙方程在热学中占有非常重要的地位,是一定质量理想气体的状态方程(以下简称气态方程)所难以取代的,现行高中物理教材为了降低教学难度,减轻学生负担,删去了这部分内容。删去它到底是利大还是弊大,下面谈谈自己的一家之言。 1 从气态方程到克拉珀龙方程是人们的认识从感性到理性,从特殊到一般的深化过程。气态方程是在三条实验规律的基础上直接得出的实验公式,而克拉珀龙方程则是在气态方程的基础上利用“摩尔体积”、“摩尔质量”等概念进一步推导而成。气态方程的研究对象是一定质量的理想气体,且与气体的状态变化过程相联系。

根据理想气体状态方程的分态式巧解变质量气体问题

克拉珀龙方程为pV=nRT,该方程有4个变量:p是指理想气体的压强,V为理想气体的体积,n表示气体物质的量,T则表示理想气体的热力学温度,R为理想气体常数.在理想气体状态变化问题中,若质量为m的气体分成几个不同的部分,或由若干个不同的部分混合。

克拉珀龙方程的功能

克拉珀龙方程的功能江苏扬州市第五中学陈金鹏克拉珀龙方程是理想气体最普遍的规律，是理想气体状态方程的拓展和延伸．学生学习起来困难不大，耗时不多，教学功能显著．学习克氏方程能使学生形成更为完整的知识体系，能从更高的层次上理解定律的深刻内涵，掌握最基本、最...

饱和蒸汽压下单元液体的物态方程及其应用

将玻尔兹曼分布律应用于饱和蒸汽压下单元液体的液体表面保守力场中,用液体表面自由能作为状态参量之一,推导出了单元液体的物态方程。进一步应用该物态方程导出了液体表面热力学函数、克劳修斯-克拉珀龙方程与表面张力系数的理论公式。用理论计算液体表面张力系数的良好结果验证:由玻尔兹曼分布律推导出的单元液体的物态方程,不仅形式简单、物理意义明确,而且实际应用结果具有良好的准确性与普遍性。在单元液体物态物理的精确计算处理方面,作出了有益的探索。

谈气态方程的应用

用气态方程解热学问题的方法固然很多,但每一种方法都要求设想一个抽象的过程,因此对于初学者往往感到茫然无措,无从下手。教师在教学中如果不加选择将各种方法都交给学生又会弄得学生无所适从,往往适得其反。为了取得较好的效果我感到应该首先要求学生掌握一种基本的解题方法,即学会正确使用克拉珀龙方程。并在此基础上认真地介绍一、二种别的方法。热学问题可分为两大类:一类是定质量问题。此类问题的研究对象是一定质量的热力学系统。关键是弄清给定的系统的初状态 p1 v1 T1和末状态 p2 v2

主编语

气象学能发展成为一门独立的科学分支,取得今日的进展和成就,离不开诸多先行者的辛勤耕耘,特别是近200年来在基础和应用科学领域不断取得突破的学者们,为大气科学奠定了扎实的理论基础。其中,克劳修斯-克拉珀龙方程的建立就是最具代表性的成果之一,其重要价值在实践中经受住了检验,其影响也在持续增加。本期科学观察栏目(P2)对克劳修斯-克拉珀龙方程的诞生和影响力进行了梳理和分析,认为它将在地学领域后续相关研究中保持持久魅力。

激光与靶相互作用体汽化模型的数值计算方法

利用克劳修斯 克拉珀龙(Clausius Clapeyron)方程描述相变过程,利用vonNeumann差分方法构造辐射流体动力学方程组的计算方法,数值求解了激光辐照金属材料的热效应、汽化过程和激光维持爆震波,并同作者前期的工作作了比较.结果说明,该计算方法对激光与靶材料相互作用体汽化模型的数值计算是行之有效的,且该汽化模型为相关问题的二维、三维问题的数值计算提供了简便有效的途径.

低冰点液体的汽化热测定实验研究

应用克拉珀龙方程获得测定低冰点液体汽化热的实验公式，自制可控温度恒温器，测量了乙二醇的汽化热．实验结果的相对误差不大于1．4％．

热力学相变理论的发展

相变理论是热力学课程中的重要内容,一般教材中都会对克拉珀龙方程、爱伦费斯特方程和朗道的有序相变理论进行介绍,内容体系庞大、方程较多,缺乏逻辑主线。如果在教学过程中从一级相变、二级相变的定义出发,沿着理论发展脉络,分别推导描述相变平衡曲线的方程,介绍理论发展的历史过程,理清不同方程之间的逻辑关系,则有利于提高学生的科学思维能力,提高热力学课程的教学效果。

用"气片"模型解变质量气体问题

变质量气体状态变化问题,是高中物理学中的一个难点,如何突破难点,掌握解决这类问题的方法是关键.理想气体状态方程及实验三定律研究的对象都是一定质量的理想气体,克拉珀龙方程(试验修订本)对解决一些变质量气体状态变化问题比较便利,但是尚嫌简捷不够.本文结合实例,用"气片"模型,化变质量为定质量,从而求解相关问题.