Решение: Уравнение Менделеева-Клапейрона

Уравнение Менделеева-Клапейрона (уравнение состояния идеального газа) связывает основные макроскопические параметры газа: давление, объем и температуру. Запись в тетрадь: Уравнение Менделеева-Клапейрона имеет вид: \[ PV = \frac{m}{M}RT \] Где: \( P \) — давление газа (Па); \( V \) — объем газа (\( м^3 \)); \( m \) — масса газа (кг); \( M \) — молярная масса газа (кг/моль); \( R \) — универсальная газовая постоянная, \( R \approx 8,31 \) Дж/(моль·К); \( T \) — абсолютная температура (К). Также уравнение часто записывают через количество вещества \( \nu \) (ню): \[ \nu = \frac{m}{M} \] Тогда формула принимает вид: \[ PV = \nu RT \] Физический смысл: Данное уравнение показывает, что для определенной массы газа произведение давления на объем, деленное на термодинамическую температуру, является величиной постоянной. Оно объединяет в себе частные газовые законы (Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля). Историческая справка: Важно отметить вклад великого русского ученого Дмитрия Ивановича Менделеева, который в 1874 году обобщил уравнение Клапейрона и вывел формулу для произвольной массы газа, введя универсальную газовую постоянную. Это стало фундаментальным достижением отечественной и мировой физической науки.