KursCennikKorepetycjeBaza wiedzyBlog
Zaloguj sięZacznij teraz
fizykastatkiem@gmail.com

Matura z fizyki

Matura z fizyki: Gazy doskonałe i przemiany gazowe

Model gazu doskonałego, równanie Clapeyrona, przemiany izotermiczna, izobaryczna i izochoryczna, praca gazu, energia wewnętrzna.

⚓ Kurs maturalny z fizyki

Jak gazy doskonałe i przemiany gazowe pojawia się na maturze?

Gazy doskonałe są mocno reprezentowane na poziomie rozszerzonym. Typowe zadania wymagają zastosowania równania Clapeyrona lub odpowiedniej przemiany, a także interpretacji wykresów p-V i p-T. Często łączy się je z pierwszą zasadą termodynamiki i obliczaniem pracy oraz ciepła.

Poziom: rozszerzony.

Typowe zadania maturalne

  • Obliczenie objętości lub ciśnienia gazu z równania Clapeyrona.
  • Zastosowanie prawa przemiany do wyznaczenia parametru po zmianie stanu.
  • Obliczenie pracy wykonanej przez gaz w przemianie izobarycznej.
  • Analiza wykresu cyklu przemian gazowych i obliczenie pracy w cyklu.

Strategia na egzaminie

  1. 1Zawsze przeliczaj temperaturę na kelwiny przed podstawieniem do wzorów.
  2. 2Rozpoznaj typ przemiany po stałym parametrze (T, p lub V) i dobierz właściwe prawo.
  3. 3Pamiętaj, że w przemianie izochorycznej praca gazu jest równa zero.
  4. 4W zadaniach z pracą gazu interpretuj pole pod wykresem w układzie p-V.

Do zapamiętania

Najważniejsze wzory

1

Równanie Clapeyrona

$$pV=nRT$$

Równanie stanu gazu doskonałego.

2

Równanie ogólne

$$\frac{p_1 V_1}{T_1}=\frac{p_2 V_2}{T_2}$$

Zależność parametrów stanu dla stałej masy gazu.

3

Przemiana izotermiczna

$$p_1 V_1=p_2 V_2$$

Prawo Boyle'a i Mariotte'a (T = const).

4

Przemiana izobaryczna

$$\frac{V_1}{T_1}=\frac{V_2}{T_2}$$

Prawo Gay-Lussaca (p = const).

5

Przemiana izochoryczna

$$\frac{p_1}{T_1}=\frac{p_2}{T_2}$$

Prawo Charlesa (V = const).

6

Praca izobaryczna

$$W=p\Delta V$$

Praca gazu przy stałym ciśnieniu.

7

Liczba moli

$$n=\frac{m}{M}$$

Stosunek masy gazu do masy molowej.

8

Energia wewnętrzna gazu jednoatomowego

$$U=\frac{3}{2}nRT$$

Energia wewnętrzna gazu doskonałego zależna od temperatury.

Najczęściej zadawane pytania

Jak rozpoznać typ przemiany w zadaniu?+
Szukaj wielkości, która się nie zmienia. Stała temperatura to izoterma, stałe ciśnienie to izobara, stała objętość to izochora. Wybierz odpowiednie prawo.
Jak obliczyć pracę gazu z wykresu?+
Praca odpowiada polu pod wykresem w układzie p-V. Dla izobary to prostokąt p razy dV, dla cyklu zamkniętego pole obejmuje obszar wewnątrz krzywej.
Jaką wartość stałej R przyjąć?+
Uniwersalna stała gazowa R wynosi około 8,31 J/(mol K). Ta wartość jest podana w karcie wzorów na maturze.

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Termodynamika” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.

🔥 Dział 8: Termodynamika →📚 Cały kurs i ceny👨‍🏫 Zobacz korepetycje

Zobacz również

Teoria i wzoryGazy doskonałe i przemiany gazowe - teoriaDefinicje, prawa i wzory z gazów i przemian gazowych.ZadaniaZadania z gazów i przemian gazowychRozwiązania krok po kroku.Powiązany działTermodynamika i ciepłoPrzejdź do teorii termodynamiki.Powiązany działPraca, moc, energiaPrzejdź do teorii pracy, mocy i energii.Powiązany działHydrostatyka i aerostatykaPrzejdź do teorii hydrostatyki.