W tym artykule zbadamy Gaz doskonały z różnych perspektyw, zagłębiając się w jego znaczenie, wpływ i znaczenie w różnych obszarach. Gaz doskonały to temat, który przykuł uwagę ekspertów i entuzjastów, wywołując debatę i refleksję na temat jego konsekwencji. Na tych stronach przeanalizujemy kluczowe aspekty Gaz doskonały, od jego historii po dzisiejszą ewolucję, w tym jego wpływ na społeczeństwo i jego przyszłe prognozy. Poprzez wywiady, analizy i zeznania staramy się rzucić światło na Gaz doskonały i zaoferować czytelnikowi pełną i wzbogacającą wizję tego tematu, który jest dziś tak aktualny. Dołącz do nas w tej ekscytującej podróży po wszechświecie Gaz doskonały!
Ten artykuł od 2021-01 wymaga zweryfikowania podanych informacji. |
Gaz doskonały, gaz idealny – abstrakcyjny, matematyczny model fizyczny gazu, spełniający następujące warunki:
Założenia te wyjaśniły podstawowe właściwości gazów. Po odkryciu własności cząstek w mechanice kwantowej, zastosowano te założenia też do cząstek kwantowych. Powyższe założenia prowadzą do następujących modeli:
Gaz doskonały należy odróżnić od płynu idealnego.
Gaz taki w mechanice klasycznej opisuje równanie Clapeyrona (równanie stanu gazu doskonałego), przedstawiające zależność między ciśnieniem gazu p, jego objętością V, temperaturą T i licznością n wyrażoną w molach:
lub
Gaz doskonały to model, słuszny w pełni jedynie dla bardzo rozrzedzonych gazów. W rzeczywistych gazach wzrost ciśnienia powoduje, że zmniejszają się odległości między cząsteczkami oraz powoduje pojawianie się oddziaływań międzycząsteczkowych. Oddziaływania te odgrywają coraz większą rolę gdy maleje temperatura gazu zbliżając się do temperatury skraplania. W bardzo wysokich temperaturach zderzenia przestają być sprężyste. Model ten może być jednak stosowany w praktyce do niemalże wszystkich gazów w warunkach zbliżonych do normalnych. Dla gazów rzeczywistych przy dużych gęstościach i ciśnieniach niezbędne jest stosowanie równań uwzględniających te efekty (zob. równanie Van der Waalsa i wirialne równanie stanu).
Od gazu doskonałego należy odróżnić model o podobnie brzmiącej nazwie: płyn idealny.
Wzory określające niektóre termodynamiczne funkcje stanu dla jednoatomowego gazu doskonałego:
gdzie: