Вивчення властивостей і поведінки ідеального газу є ключовим моментом для розуміння фізики цього напрямку в цілому. Розглянемо в цій статті, що включає в себе концепція ідеального одноатомного газу, якими рівняннями описуються його стан і внутрішня енергія. А також вирішимо кілька завдань по цій темі.
Загальне поняття
Кожен школяр знає, що газ – це одне з трьох агрегатних станів речовини, яка, на відміну від твердого та рідкого, не зберігає об’єм. Крім того, він також не зберігає свою форму і завжди заповнює повністю наданий йому об’єм. Насправді останнім властивість відноситься до так званих ідеальних газів.
Концепція ідеального газу тісно пов’язана з молекулярно-кінетичної теорії (МКТ). Згідно з нею частки газової системи рухаються хаотично у всіх напрямках. Їх швидкості підпорядковуються розподілу Максвелла. Частинки не взаємодіють один з одним, і відстані між ними набагато перевищують їх розміри. Якщо всі перераховані умови дотримуються з певною точністю, то газ можна вважати ідеальним.
Будь-які реальні середовища близькі по своєму поводженню до ідеальних, якщо вони мають невисокі щільності і високі абсолютні температури. Крім того, вони повинні складатися з хімічно неактивних молекул або атомів. Так, водяний пар з-за присутності між молекулами H2O сильних водневих взаємодій не вважається ідеальним газом, а повітря, що складається з неполярних молекул, є ним.
