* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
И
ИДЕА´ЛЬНАЯ ЖИ´ДКОСТЬ в г ид р о д ин ами ке,
модельное представление жидкости, в котором у неё нет вязкости и теплопроводности. У идеальной жидкости отсутствует внутреннее трение, т. е. отсутствуют касательные напряжения между двумя соседними слоями. Моделью идеальной жидкости пользуются в тех случаях, когда можно пренебречь её вязкостью; она даёт хорошее описание реальных течений жидкостей и газов на достаточном удалении от омываемых твёрдых поверхностей и поверхностей раздела с неподвижной средой. T — температура. Из этого уравнения следуют три закона идеального газа: при постоянной температуре объём и давление газа обратно пропорциональны (БойляМариотта закон), при постоянном давлении объём газа пропорционален температуре (Гей-Люссака закон), при постоянном объёме давление газа пропорционально температуре (Шарля закон).
ИДЕА´ЛЬНОГО ГА´ЗА ЗАКО´НЫ, физ. законы, которым подчиняется идеальный газ. Выводятся из Клапейрона уравнения, которое, в свою очередь, является следствием основного уравнения молекулярно-кинетической теории (см. Давление газа). Законы идеального газа определяют его поведение при неизменности одного из трёх термодинамических параметров — давления p газа, его объёма V или же температуры T. Бойля—Мариотта закон определяет изменение состояния газа при фиксированной температуре (изотермический процесс), Гей-Люссака закон — изменение состояния при фиксированном давлении (изобарический процесс), а Шарля закон — при фиксированном объёме (изохорический процесс). Законами идеального газа удобно пользоваться при решении задач в термодинамике, т. к. любой термодинамический процесс может быть разбит на ряд изопроцессов.
l
D
Модель идеального газа. D — средний размер частиц, l — среднее расстояние между частицами
ИДЕА´ЛЬНЫЙ ГАЗ, идеализированная модель газа,
в которой не учитывается взаимодействие между частицами, а их объёмом можно пренебречь по сравнению с объёмом системы. Эта модель справедлива, если кинетическая энергия движения частиц газа значительно превышает потенциальную энергию их взаимодействия. Классический идеальный газ описывается уравнением Клапейрона, связывающим давление p, объём V и температуру T идеального газа данной массы: pV = nkT, где n — число молекул газа, k — постоянная Больцмана,
Частицы пространственно однородного идеального газа распределены по скоростям и, следовательно, по энергиям согласно Максвелла распределению. Идеальный газ, находящийся в силовом поле (напр., поле тяготения Земли), описывается Больцмана распределением, включающем в себя распределение Максвелла по скоростям и распределение Больцмана во внешнем поле сил. Реальные газы (как классический, так и квантовый) хорошо описываются моделью классического идеального газа, если они достаточно разрежены, т. е. обладают малой плотностью (напр., воздух при комнатных давлении и температуре описывается законами идеального газа с хорошей точностью). При повышении давления или уменьшении температуры начинают проявляться квантовые эффекты, связанные с волновыми (квантовыми) свойствами частиц. Поведение квантового идеального газа описывается Бозе— Эйнштейна статистикой и Ферми—Дирака статистикой.
219