Functia generala de stare a gazului perfect

Functia generala de stare a gazului perfect

In cadrul prezentului paragraf ne propunem sa determinam o relatie intre parametrii de stare care caracterizeaza gazul studiat.

Parametrii de stare sunt marimi fizice masurabile care caracterizeaza starea sistemului la un moment dat.

Pentru un gaz, parametrii de stare sunt: presiunea exercitata de gaz asupra peretilor vasului in care este inchis, volumul ocupat de gaz, temperatura absoluta a gazului si numarul de kilomoli (sau masa gazului).

Deoarece vom determina o relatie matematica intre parametrii de stare, aceasta va fi o functie. Din acest motiv, relatie la care vom ajunge se numeste functia generala de stare.

Notam ca, de obicei, aceasta relatie este cunoscuta sub denumirea (improprie, din punct de vedere matematic) de ECUATIA generala de stare.

Dupa cum am aratat mai sus, presiunea exercitata de un gaz asupra peretilor incintei in care se afla gazul se exprima prin relatia:

cu .

De asemenea, am aratat ca:

(7.2) ,

(7.3) si

(7.4) .

Inlocuind ultimele trei relatii in (7.1), in urma efectuarii unor calcule algebrice elementare se obtine expresia matematica a functiei generale de stare:

(7.5) in care numarul de kilomoli se poate exprima:

(7.6) .

Cu aceasta, expresia matematica a functiei generale de stare se poate pune sub formele echivalente:

(7.7) sau:

(7.8) .