Ідеальний газ і рівняння Бойля-Маріотта. Приклад завдання

Вивчення властивостей ідеального газу є важливою темою у фізиці. Знайомство з характеристиками газових систем починають з розгляду рівняння Бойля-Маріотта, оскільки воно є першим експериментально виявлених законом ідеального газу. Розглянемо його докладніше в статті.

Що розуміють під ідеальним газом?

Перш ніж говорити про закон Бойля-Маріотта і рівнянні, що його описує, дамо визначення ідеального газу. Під ним прийнято розуміти текучу субстанцію, в якій складові її частки одна з одною не взаємодіють, та їх розміри пренебрежимо малі в порівнянні з середніми межчастичными відстанями.

Насправді будь-який газ є реальним, тобто складові її атоми і молекули мають певний розмір і між собою з допомогою Ван-дер-ваальсових сил не взаємодіють. Однак, при високих абсолютних температур (більше 300 К) і низьких тисках (менше однієї атмосфери) кінетична енергія атомів і молекул значно перевищує енергію Ван-дер-ваальсових взаємодій, тому реальний газ при зазначених умовах з високою точністю може вважатися ідеальним.