气体压强
- 格式:doc
- 大小:404.17 KB
- 文档页数:3
气体的压强与压强定律气体的压强是指气体分子对容器壁面的冲击力大小,它是气体分子运动带来的结果。
本文将介绍气体的压强及其相关的压强定律。
一、气体的压强当气体分子在容器内快速运动时,它们会与容器壁面发生碰撞,这些碰撞产生的力就是气体的压强。
气体的压强与温度、压力和体积等因素密切相关。
1. 温度对压强的影响根据理想气体状态方程 PV = nRT,当温度提高时,气体分子的平均动能增加,碰撞力也会增大,因此压强会增加。
反之,温度降低则压强减小。
2. 压力对压强的影响压力是单位面积上的力,当单位面积上施加的力增大时,压强也会增加。
例如,在相同体积的容器中,当气体的分子数增加时,因为碰撞次数增多,压强也会增加。
3. 体积对压强的影响理想气体的压强与体积呈反比关系,即当体积减小时,气体分子的碰撞次数增多,压强增加。
这就是为什么在容器缩小的情况下,气体的压强会增加。
二、压强定律1. 法国物理学家玛丽·波亚松提出的波亚松定律波亚松定律描述了气体在静止状态下的压强与深度的关系。
根据这一定律,压强与深度呈线性关系,即随着深度的增加,压强也会增加。
2. 牛顿提出的牛顿定律牛顿定律描述了气体在运动状态下的压强与速度的关系。
根据这一定律,压强与速度平方呈正比关系,即压强随着速度的增加而增加。
三、气体压强的应用1. 减压疗法减压疗法是利用气体的压强原理,通过控制压强的变化来治疗一些疾病。
例如,潜水员在潜水过程中,身体受到高压环境的影响,需要进行减压过程以避免气体溶解在血液中引起病变。
2. 压力容器设计在许多工业领域,如化工、石油等,需要使用压力容器来贮存气体。
正确设计和使用压力容器可以确保安全可靠的运行,减少事故风险。
3. 汽车轮胎轮胎中的气体压强直接影响到车辆的稳定性和操控性能。
适当控制汽车轮胎的气压可以提高车辆的油耗效率、行驶稳定性和轮胎寿命。
结论气体的压强是气体分子运动带来的结果,受到温度、压力和体积等因素的影响。
压强的所有公式
压强是指单位面积上的力量,其公式为:
P = F/A
其中,P表示压强,单位为帕斯卡(Pa);F表示作用于面积A上的力量,单位为牛顿(N);A表示面积,单位为平方米(m)。
对于液体和气体,压强可以分别用以下公式表示:
液体压强公式:
P = ρgh
其中,ρ表示液体的密度,单位为千克每立方米(kg/m);g表示重力加速度,单位为米每二次方秒(m/s);h表示液体的高度,单位为米(m)。
气体压强公式:
P = nRT/V
其中,n表示气体的摩尔数,单位为摩尔(mol);R表示气体常数,单位为焦耳每摩尔开尔文(J/(mol·K));T表示气体的温度,单位为开尔文(K);V表示气体的体积,单位为立方米(m)。
以上就是压强的所有公式。
- 1 -。
气体压强微观解释
气体压强是指气体分子对容器壁的撞击所产生的压力。
在微观层面上,气体是由大量的分子组成的,它们以高速无规则地运动着。
当气体分子与容器壁碰撞时,它们会传递动量给壁面,产生一个力,即气体分子对壁面的撞击力。
气体分子的撞击力可以通过分子的动能来解释。
根据动能定理,分子的动能与其速度的平方成正比。
由于气体分子的速度是随机分布的,因此每个分子的动能也不相同。
当气体分子与容器壁碰撞时,动能较大的分子会给壁面传递更大的力,而动能较小的分子则传递较小的力。
因此,整体上来看,气体分子对壁面的撞击力是不均匀的。
气体压强的大小取决于气体分子对容器壁的平均撞击力。
当气体分子的速度分布更加均匀时,撞击力的差异会减小,从而使平均撞击力更接近于真实值。
此外,气体分子的数量和速度也会对压强产生影响。
当气体分子数量增加或者平均速度增加时,撞击力的总和也会增加,从而导致更高的压强。
除了速度和数量,分子之间的相互作用也会影响气体压强。
在理想气体模型中,分子之间不存在相互作用,因此气体分子与容器壁的碰撞仅与分子的速度和数量有关。
然而,在实际气体中,分子之间可能存在各种各样的相互作用,如分子之间的引力或排斥力。
这些相互作用
会改变分子的运动方式,从而影响气体的压强。
总而言之,气体压强是由气体分子对容器壁的撞击力产生的。
分子的速度、数量和相互作用都会对压强产生影响。
微观解释揭示了气体压强背后的分子动力学原理,帮助我们更好地理解气体行为和性质。
高中热学压强计算
在高中热学中,压强的计算通常涉及到气体压强的计算。
理想气体的压强可以通过以下公式来计算:
PV = nRT
其中:
* P 是气体的压强,
* V 是气体的体积,
* n 是气体的物质的量(或摩尔数),
* R 是理想气体常数,
* T 是气体的热力学温度(以开尔文为单位)。
如果你知道气体的体积、物质的量、和温度,你就可以使用这个公式来计算气体的压强。
请注意,这个公式只适用于理想气体。
在实际情况下,气体的行为可能会偏离理想气体的行为,特别是在高压或低温条件下。
对于液体和固体的压强,通常使用不同的公式。
例如,液体的压强可以通过以下公式来计算:
P = ρgh
其中:
* P 是液体的压强,
* ρ 是液体的密度,
* g 是重力加速度,
* h 是液体的高度(或深度)。
而固体的压强通常通过应力和面积的关系来计算,公式为P = F/A,其中F 是力,A 是受力面积。
请注意,这些公式中的单位需要保持一致。
例如,在P = F/A 中,如果力F 的单位是牛顿(N),面积A 的单位是平方米(m²),则压强的单位将是帕斯卡(Pa)。
理想气体的压强与温度
根据理想气体状态方程,理想气体的压强与温度之间存在以下关系:P * V = n * R * T
其中,P为气体的压强,V为气体的体积,n为气体的物质的量,R
为气体常数,T为气体的绝对温度。
由上述方程可以推导出,理想气体的压强与温度成正比关系,即当
温度升高时,压强也会增加;当温度降低时,压强也会减小。
这是因
为温度的增加会使气体内分子的平均动能增加,分子运动更加剧烈,
从而增加碰撞力,导致气体的压强增加。
需要注意的是,上述关系在气体的体积和物质的量不发生变化的条
件下成立。
同时,上述关系只适用于符合理想气体状态的气体,即低压、高温下气体分子之间几乎没有相互作用,可以近似看作质点。
对
于高压或低温下的气体,分子之间的相互作用不能忽略,此时可能需
要考虑气体的比较复杂的状态方程。
气体的压力和压强气体是物质存在的一种形式,它由分子或原子组成,并具有一定的体积和质量。
作为一种流体,气体对其所处环境产生一定的压力和压强。
本文将详细探讨气体的压力和压强的概念及其相关公式,以及与压强有关的实际应用。
一、气体压力的概念及计算公式在物理学中,压力可以被定义为单位面积上的力的大小。
对于气体来说,它所受到的压力可以通过分子与容器壁之间所产生的碰撞来描述。
气体分子与容器壁之间的碰撞会对容器壁施加一个力,多次碰撞后,这些力的均值就是气体的压力。
根据这个定义,我们可以使用以下公式计算气体的压力:P = F/A其中,P代表气体的压力,F代表施加在容器壁上的力,A代表受力的面积。
二、气体压强的概念及计算公式在研究气体力学时,我们常常使用压强(或称压力强度)这个概念。
压强可以被定义为单位面积上施加的力的大小。
压强与气体分子的速率、频率以及碰撞的角度都有关系。
同样,我们可以使用以下公式计算气体的压强:P = F/A其中,P代表气体的压强,F代表施加在单位面积上的力,A代表面积。
三、气体压力和压强的关系对于一个容器内的气体,无论容器的形状和大小如何改变,只要温度保持不变,气体的压力和压强都相同。
因此,气体的压力和压强是相互关联的。
四、气体的压力和压强的实际应用气体的压力和压强在我们日常生活中有许多实际应用。
以下是一些例子:1. 汽车轮胎的气压控制:通过控制轮胎内气体的压力,可以确保汽车在不同路况下的行驶性能和安全性。
2. 恒温恒压的实验条件:在化学实验中,一些反应需要在恒定的温度和压力下进行,以确保实验结果的准确性。
3. 气体储存和输送:在工业生产中,气体常常需要被储存和输送到不同的地点。
了解气体的压力和压强可以帮助我们设计和维护相关的设备和管道。
结论通过本文的介绍,我们了解了气体压力和压强的概念,并通过相关公式计算了它们的数值关系。
气体的压力和压强在物理学和工程学中具有广泛的应用,对于我们理解和应用气体的性质至关重要。
气体压强体积温度公式
理想气体状态方程描述了气体的压强、体积和温度之间的关系。
根据理想气体状态方程,压强(P)、体积(V)和温度(T)之间的
关系可以用以下公式表示,PV = nRT。
其中,P代表气体的压强
(单位为帕斯卡),V代表气体的体积(单位为立方米),n代表气
体的物质量(单位为摩尔),R代表气体常数(单位为焦耳每摩尔
每开尔文),T代表气体的温度(单位为开尔文)。
这个公式也可以用来表示为P = (nRT) / V,V = (nRT) / P,
T = (PV) / (nR)。
这些公式可以帮助我们在已知压强、体积和温度
中的任意两个量时,计算出第三个量的数值。
需要注意的是,理想气体状态方程适用于低压和高温的条件下,而在高压和低温条件下,真实气体会显示出偏离理想气体行为的特性。
在这种情况下,需要考虑修正因子来修正理想气体状态方程,
以更准确地描述气体的行为。
总之,理想气体状态方程是描述气体压强、体积和温度之间关
系的重要公式,它在热力学和物理化学等领域有着广泛的应用。
气体压强相关公式嘿,咱们今天来聊聊气体压强那些事儿!气体压强这东西,在咱们的生活里那可是无处不在。
就说咱平时用的高压锅吧,为啥能快速把食物煮得软烂?这就和气体压强的公式脱不开关系。
先来说说气体压强的基本公式,那就是$P = F/S$。
这里的$P$表示压强,$F$是压力,$S$是受力面积。
咱举个例子,你想象一下,一个大力士用手掌使劲按在一块木板上,他用的力越大,木板受到的压力就越大,假如他手掌的面积不变,那木板感受到的压强也就跟着变大啦。
还有一个重要的公式是理想气体状态方程$PV = nRT$。
这里的$P$还是压强,$V$是气体体积,$n$是气体的物质的量,$R$是一个常数,叫摩尔气体常数,$T$是热力学温度。
比如说,夏天的时候,车胎里的气要是打得太足,在太阳底下晒一会儿,车胎就容易爆,这就是因为温度升高,$T$变大了,其他条件不变的情况下,压强$P$就跟着增大。
我记得有一次,我在家里做实验。
我找了一个注射器,先把活塞推到底,堵住出口,这时候里面的气体体积很小。
然后我用力拉活塞,让里面的空间变大。
神奇的事情发生了,我能明显感觉到拉活塞需要的力越来越小。
这就是因为体积增大,压强减小啦。
再说说实际应用。
比如潜水的时候,越往深处去,水压就越大,这其实也和气体压强有关系。
因为水压增大,压缩了我们身体里的气体,就像给气体施加了更大的压力。
在工业生产中,气体压强的控制也至关重要。
比如制造化肥的时候,需要控制反应容器里的气体压强,才能保证反应高效进行,生产出高质量的化肥。
还有飞机的飞行,也是和气体压强紧密相连。
飞机的翅膀上面是弧形,下面是平的,这样在飞行时,上面的气体流速快,压强小,下面的气体流速慢,压强大,就产生了一个向上的升力,飞机才能飞起来。
总之,气体压强的相关公式虽然看起来有点复杂,但只要咱们多联系生活中的实际例子,就能更好地理解和掌握。
下次再看到高压锅喷气、车胎鼓起来或者飞机翱翔蓝天,咱们就能想到这背后都有气体压强公式在默默发挥作用呢!。
初中化学气体的压强与体积变化的数值计算方法化学中,气体是一种常见的物质状态。
在研究气体行为时,我们经常需要计算气体的压强和体积的变化。
这篇文章将介绍初中化学中气体的压强与体积变化的数值计算方法。
一、气体的压强变化计算方法气体的压强是指气体分子对容器壁的冲击力,单位通常使用帕斯卡(Pa)或者标准大气压(atm)。
计算气体的压强变化涉及到以下公式:1. 理想气体状态方程:PV = nRT其中,P为气体的压强(单位为Pa或者atm),V为气体的体积(单位为升),n为气体的摩尔数(单位为摩尔),R为气体常数(单位为J/mol·K或者L·atm/mol·K),T为气体的绝对温度(单位为开尔文)。
2. 气压差产生的压强变化:ΔP = ρgh其中,ΔP为压强的变化量(单位为Pa或者atm),ρ为液体的密度(单位为千克/立方米或者gram/升),g为重力加速度(单位为米/秒²或者厘米/秒²),h为液体的高度(单位为米或者厘米)。
二、气体的体积变化计算方法气体的体积变化通常涉及到以下公式:1. 气体体积与摩尔数的关系:V/n = V₁/n₁ = V₂/n₂其中,V为气体的体积(单位为升),n为气体的摩尔数(单位为摩尔),V₁和n₁为初始状态下的体积和摩尔数,V₂和n₂为最终状态下的体积和摩尔数。
2. 理想气体体积与温度的关系:V₁/T₁ = V₂/T₂其中,V为气体的体积(单位为升),T为气体的绝对温度(单位为开尔文),V₁和T₁为初始状态下的体积和温度,V₂和T₂为最终状态下的体积和温度。
三、案例分析现在我们通过一个简单的案例来应用上述的计算方法。
假设一个气体在初始状态下的体积为2 L,摩尔数为0.02 mol,在温度为300 K下,求气体在最终状态下的压强和体积。
根据理想气体状态方程PV = nRT,我们可以先计算气体的压强:P = nRT/V= (0.02 mol)(8.31 J/mol·K)(300 K)/(2 L)= 249.3 J/L≈ 249.3 Pa接下来,我们可以利用理想气体体积与温度的关系计算气体的体积变化:V₁/T₁ = V₂/T₂(2 L)/(300 K) = V₂/(350 K)解方程得到:V₂ = 2 L × (350 K)/(300 K)≈ 2.33 L综上所述,初始体积为2 L,摩尔数为0.02 mol的气体,在温度为300 K下,最终的压强约为249.3 Pa,最终的体积约为2.33 L。
气体的压强与气体的状态方程在研究气体性质时,我们经常遇到气体的压强和气体的状态方程这两个概念。
气体的压强指的是气体对单位面积的压力,而气体的状态方程则描述了气体在不同状态下的性质。
本文将会详细介绍气体的压强与气体的状态方程的相关理论及应用。
一、气体的压强气体的压强是指气体对容器壁面单位面积的压力。
按照理想气体模型,在绝热、无内聚力、分子间不发生相互作用的条件下,可以得出气体的压强与其他物理量的关系。
根据理想气体状态方程,我们可以得到以下的表达式:P = nRT/V其中,P表示气体的压强,n表示气体的物质的量,R表示气体常数,T表示气体的温度,V表示气体所占的体积。
通过上述方程,我们可以看出气体的压强与气体的物质的量、温度以及所占的体积有着密切的关系。
当其他物理量不变时,气体的压强与气体的物质的量成正比,与温度成正比,与所占的体积成反比。
二、气体的状态方程气体的状态方程是描述气体状态的方程,也被称为气体状态方程。
根据实验数据以及理论推导,科学家们总结出了几个经典的气体状态方程。
1. 理想气体状态方程在理想气体模型下,气体的状态方程可以表示为:PV = nRT其中,P表示气体的压强,V表示气体所占的体积,n表示气体的物质的量,R表示气体常数,T表示气体的温度。
理想气体状态方程的基本假设是忽略分子间作用力,即认为分子间没有相互作用,只是在沿直线运动。
2. 真实气体状态方程在考虑分子间作用力的情况下,气体的状态方程需要进行修正。
根据实验结果,Van der Waals提出了气体的修正状态方程:(P + a/V^2)(V - b) = nRT其中,P表示气体的压强,V表示气体所占的体积,n表示气体的物质的量,R表示气体常数,T表示气体的温度,a和b分别为与气体分子有关的常数。
这个修正状态方程考虑了分子间吸引力和排斥力对气体状态的影响,更加符合实际情况。
三、气体的压强与气体的状态方程的应用气体的压强和气体的状态方程在实际生活和科学研究中具有广泛的应用。
气体压强的公式初中在咱们初中物理的奇妙世界里,有一个挺重要的概念——气体压强。
说到气体压强的公式,那可是打开理解气体世界的一把重要钥匙。
先来说说气体压强到底是啥。
想象一下,你给一个气球吹气,气球会鼓起来,这就是因为气体有压强呀。
那气体压强的公式到底是啥呢?它就是 P = F/S 。
这个公式里,P 就表示压强,F 表示压力,S 表示受力面积。
咱们举个好玩的例子来理解一下。
就说有一个超级大的平板,上面放了一堆气球。
这些气球就像一个个小力士,一起给平板施加压力。
平板的面积是固定的,如果气球越多,施加的压力就越大,压强也就跟着变大啦。
我记得有一次,在课堂上做实验。
老师拿出一个注射器,先把活塞推到底部,堵住出口,然后用力去推活塞,怎么都推不动。
这是为啥呢?其实就是因为里面的气体压强变大了。
这时候气体给活塞的压力特别大,就好像一群小调皮在里面使劲儿往外顶,不让活塞推进去。
通过这个小实验,咱们就能更直观地感受到气体压强的存在和变化。
再比如说,咱们平时用的高压锅。
为啥食物在高压锅里能更快煮熟呢?就是因为锅里的气体压强变大了,水的沸点也就升高了,煮东西自然就快啦。
回到公式P = F/S ,如果压力不变,受力面积变小,压强也会增大。
就像你用尖尖的针去扎东西,针尖的面积很小,所以压强特别大,就能轻松扎进去。
在实际生活中,气体压强的应用可多了去了。
比如汽车轮胎,要是轮胎里的气不足,和地面接触的面积就会变大,压强变小,车开起来就费劲,还费油。
理解气体压强的公式,不仅能帮咱们解释生活中的好多现象,还能为以后学习更复杂的物理知识打下基础。
所以呀,同学们可得好好琢磨琢磨这个公式,说不定哪天就能用它解决一个大难题呢!总之,气体压强的公式虽然看起来简单,但里面蕴含的知识可不少。
只要咱们多观察、多思考,就能发现它在生活中无处不在,让我们的学习变得更加有趣,也让我们更加了解这个神奇的世界。
高中气体压强公式气体的压强是指气体分子对单位面积的撞击力,通常用帕斯卡(Pa)作为单位。
在高中物理中,我们学习了一些与气体压强相关的基本概念和公式,包括:一、气体分子的运动规律1. 气体分子在空气中不停地做三维运动,速度大小和方向随机,构成气体的热运动。
2. 在一定温度下,气体分子碰撞的频率和强度决定了气体的压强。
二、气体的状态方程1. 气体的状态可以用温度、体积和压强三个参数来描述。
2. 理想气体状态方程:PV=nRT,其中P为气体压强,V为气体体积,n为气体的摩尔数,R为气体常数,T为气体的绝对温度。
三、气体压强的计算公式1. 理想气体的压强公式:P=nRT/V,其中n、R、T、V分别为气体的摩尔数、气体常数、绝对温度和气体的体积。
2. 气体压强的单位换算:1 Pa = 1 N/m²,1 atm ≈ 101325 Pa。
四、影响气体压强的因素1. 温度:温度越高,气体分子的速度越快,碰撞的频率和强度也就越大,压强越高。
2. 体积:气体的体积越小,分子之间的碰撞频率和强度就越大,压强也越高。
3. 摩尔数:摩尔数越大,气体分子之间的碰撞就越频繁,压强也越高。
4. 气体常数:气体常数与压强正相关,与温度、体积、摩尔数均无关。
五、实现气体压强的应用1. 汽车轮胎的充气:为了保证汽车的行驶安全和舒适性,需要根据厂家规定来充入适当的气体压力。
2. 燃气灶的使用:燃气炉的火焰高度和大小与管道中燃气的压强有关,需要根据需要来调整气阀的开度来达到合适的火焰状态。
3. 患者的呼吸机器:呼吸机需要根据各个患者的病情和身体条件来调节压强和氧气浓度,从而达到最佳的治疗效果。
以上内容仅仅是高中气体压强公式中的一部分,但这些基本概念和公式足以帮助我们了解气体压强的本质和应用,从而更好地理解和应用它们。
压强公式及气体能压强是指单位面积上所受到的力的大小,它是描述气体力的一种物理量。
压强公式可以用来计算气体的压强,其公式为:压强=力/面积其中,压强的单位通常使用帕斯卡(Pascal,Pa)来表示,1Pa等于1N/m²,力的单位为牛顿(Newton,N),面积的单位为平方米(m²)。
气体能则是指气体所具有的能量,具体包括热能和势能。
热能指的是气体分子之间的热运动所具有的能量,而势能则包括重力势能和化学势能两个方面。
气体的压强与分子的速度有关,根据动理学理论,气体中的分子具有不断运动的热运动能量,它们不断地撞击和推动容器壁面,从而产生了压强。
分子的速度与气体的温度有关,温度愈高,分子速度愈大,碰撞力愈强,容器内气体的压强就愈大。
压强公式也可以用来解释气体中的操作行为。
假设有一个活塞,其面积为A,气体对活塞产生的力为F,则根据压强公式可以得到:压强=F/A如果力F保持不变,而面积A减小,那么根据压强公式,压强就会增大。
同样地,如果面积A增大,那么压强就会减小。
这说明,当气体受到外界的压缩时,其压强会增大;而当气体受到外界的膨胀时,其压强会减小。
压强公式的应用也可以延伸到其他方面。
比如,在气体的体积变化过程中,根据气体状态方程(如理想气体状态方程),可以利用压强公式来计算压强的变化。
又如,在气体的热传导过程中,根据傅立叶定律,可以利用压强公式来计算气体热传导时所产生的压强。
在实际应用中,压强公式也可以通过其他物理量的关系来计算。
比如,根据气体的密度和温度可以计算气体的压强。
根据理想气体状态方程,可以利用温度、体积和物质的摩尔数来计算气体的压强。
总之,压强公式是描述气体压强的一个重要工具,它可以用来计算气体的压强,进而研究气体的性质以及气体与其他物质之间的相互作用。
气体能则是气体所具有的能量,其中热能和势能是气体能的两个重要方面。
压强公式和气体能的研究有助于我们深入理解气体的特性和行为,对于工程和科学研究具有重要意义。
气体的压强分子的撞击力气体是由大量分子组成的,这些分子以高速运动并不断进行碰撞。
这些碰撞给予气体的压强,并通过压强表征。
本文将探讨气体的压强以及分子的撞击力。
一、气体的压强气体的压强是指单位面积上气体分子对物体的撞击力。
当气体分子高速运动并撞击物体表面时,会传递动量,产生力的效果。
压强可以用下式表示:P = F/A其中,P表示压强,F表示气体分子对物体的合力,A表示单位面积。
由此可见,压强与撞击力有直接关系。
二、分子的撞击力气体分子之间的碰撞是随机的,且具有一定的能量。
当两个分子发生碰撞时,它们之间的相互作用力会导致撞击力的产生。
分子的撞击力取决于多个因素,包括分子质量、速度以及碰撞角度等。
1. 分子质量:分子质量越大,其撞击力也相应增加。
这是因为具有较大质量的分子运动惯性更大,碰撞时传递的动量也更多。
2. 速度:分子速度的增加也会导致撞击力的增加。
根据动量定理,动量等于质量乘以速度,因此分子速度的增加将导致撞击力的增加。
3. 碰撞角度:碰撞角度也会对撞击力产生影响。
当两个分子之间的碰撞角度较小时,撞击力更大。
相反,当碰撞角度较大时,撞击力减小。
综上所述,分子的撞击力与分子质量、速度以及碰撞角度等因素密切相关。
三、压强与分子撞击力的关系气体的压强与分子撞击力有密切的关系。
由于气体分子不断地进行碰撞,它们对容器壁面产生的合力即为气体的压强。
因此,可以说气体的压强是由分子的撞击力所引起的。
根据理论物理学中的动理论,分子的平均撞击力与气体温度有直接关系,即:F_avg = 2/3 * m * v_avg其中,F_avg表示分子的平均撞击力,m表示分子质量,v_avg表示分子的平均速度。
这表明,气体温度的升高会导致分子的平均撞击力增加,从而增加气体的压强。
同时,密度也会对压强产生影响。
根据理想气体状态方程,P与气体的密度ρ和温度T成正比,即:P = ρRT其中,P表示压强,ρ表示密度,R为气体常数,T表示绝对温度。
一、气体压强:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p 0表示。
“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强。
高压锅外称大气压。
1、产生原因:因为空气受重力并且具有流动性。
2、大气压的存在——实验证明:
3、大气压的实验测定:托里拆利实验。
(1)实验过程:在长约1m ,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm 。
(2)原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。
即向上的大气压=水银柱产生的压强。
(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
(4)说明:
1实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
2本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m
3将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
4若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。
H cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg (H-h)cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg (H-h)cmHg
5、大气压的特点:
(1)特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。
大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。
(2)大气压变化规律研究:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa
6、体积与压强:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。
h h h h h h h
例1.如图7-39表示托里拆利测大气压的实验。
据图回答问题:
(1)图中A 、B 、C 、D 、E 各点处, 点处的压强等于大气压强,大气压强为
cm 水银柱;
(2)A 点压强P A = cm 水银柱;
(3)B 点压强P B = cm 水银柱;
(4)C 点压强P C = cm 水银柱;
(5)D 点压强P D = cm 水银柱;
(6)E 点压强P E = cm 水银柱;
例2.如图7-40所示的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银
充满全管,有关尺寸如图所示。
下列说法中不正确的是( )。
A .玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
B .外界大气压强肯定是76cm 高水银柱
C .玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强,且为2cm 水银柱
D .玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷
1.做托里拆利实验时,如果管内水银柱的上方漏进了少许空气,那么,所测得的大气压值将会( )。
A .比实际气压小
B .比实际气压大
C .与实际气压一样
D .以上三种情况都有可能
2.下面关于大气压的说法中正确的是( )。
A .大气压是指空气对浸在它里面的物体的压力
B .大气压是指空气对地面的压强
C .大气压是指空气对浸在它里面的物体的压强
D .空气产生的压力简称为大气压
3.一位小朋友的氢气球不小心脱手升到了空中,当气球升到高空时发生了破裂。
以下关于气球升到高空破裂的原因的分析正确的是( )
A .高空大气压增大,气球体积减小,将气球压破
B .高空大气压增大,气球体积增大,将气球胀破
C .高空大气压减小,气球体积增大,将气球胀破
D .高空大气压减小,气球体积减小,将气球压破、
4.飞机能够在空中水平飞行的原因是( )
A .机翼下方和上方相比较,空气流速大,压强小
图
7-39
图7-
B .机翼下方和上方相比较,空气流速大,压强大
C .机翼上方和下方相比较,空气流速大,压强小
D .机翼上方和下方相比较,空气流速大,压强大
5.茶壶上开一个小孔的作用是 ( )
A .让热气冒出来,便于热茶冷却
B .好用绳子拴住壶盖,防止壶盖打坏
C .让外面空气流进壶内,可保证茶水新鲜
D .让外面空气流进壶内,倒茶时不至于壶内气压减小而使水流不出来
6.如图9-42,烧瓶中的水刚停止沸腾,现将注射器的活塞向外拉,观察到的现象是
_________,这个现象说明________________(题型三) 7将蘸水的塑料挂钩的吸盘按在光滑水平桌面上,挤出里面的空气,用弹簧测力计钩着挂 钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离桌面。
(1)请问是什么力量阻止吸盘脱离桌面?
(2)若此时测得吸盘的直径约为2cm ,弹簧测力计的示数为31.4N 。
请估算出大气压的值是多大?
8已知高压锅的限压阀的质量为100.8 g ,排气孔的面积为7mm 2.求:
(1).锅内气体的压强最大可达多少?
(2).设锅内压强每增加3.6×103Pa ,水的沸点就相应的增加1℃,则锅内的最高温度可达多高?(g 取10N/kg ;外界大气压强为1标准大气压,计算时取1×105Pa)
图
9-42。