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理想気体の状態方程式 : ウィキペディア日本語版
理想気体の状態方程式[りそうきたいのじょうたいほうていしき]

理想気体の状態方程式(りそうきたいのじょうたいほうていしき、)とは、気体の振る舞いを理想化した状態方程式である。なお、理想気体はこの状態方程式に従うが、その振る舞いは状態方程式だけでは決まらず、比熱容量の定数性が要求される。
熱力学温度圧力 の下で、物質量 の理想気体が占める体積
で与えられる。ここで係数 はモル気体定数である。
この式が理想気体の状態方程式であり、ボイルの法則シャルルの法則と体積の示量性から導かれる。
実在気体の場合は、気体は近似的にこの方程式に従い、式の有効性は気体の密度が0に近づき(低圧になり)、かつ高温になるにつれて高まる。密度が0に近付けば、分子の運動に際し、お互いがぶつからずに、分子自身の体積が無視できるようになる。また、
高温になることによって、分子の運動が高速になり、分子間力ファンデルワールス力)が無視出来るようになるからである。
== 諸性質 ==
理想気体の状態方程式から導かれる性質として以下のものがある。これらは比熱容量の定数性が要求されない半理想気体でも成り立つ。
状態方程式の微分から得られる熱膨張係数等温圧縮率 は、それぞれ
である。
熱力学的状態方程式が
であり、内部エネルギーエンタルピーが体積や圧力に依存しない温度だけの関数となる。
ジュール=トムソン係数
であり、ジュール=トムソン効果がない。
等圧熱容量と等積熱容量の差が
となる。(マイヤーの関係式

抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)
ウィキペディアで「理想気体の状態方程式」の詳細全文を読む



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