Прежде чем вести речь о том, что такое давление 理想気体は、「理想気体」の概念の内容そのものを明確にするはずです。そしてこの概念は、相互作用する分子のポテンシャルと運動エネルギーの分布がポテンシャルエネルギーの量を無視できるようなものであると仮定している数学モデル、普遍的な公式を特徴付ける。化学的 - 物理的意味は、それがガスが配置されている容器の壁の絶対的な弾力性、さらに分子の引力の大きさ、容器の壁に対する互いに対する衝撃の衝撃の大きさが認識されるということである。
理想気体の本質のそのような理解は、気体の熱力学の問題を解決する分野において非常に広い用途を見出す。
物理的な意味では、品種理想気体：特性が古典力学の法則によって決定される古典的、およびその性質が量子力学の原理から導出される量子。
Первым вывел общее уравнение великий французский 物理学者ブノワ・クラペイロン。彼はまた、さまざまなガスを研究するすべての現代理論の基礎を形成する理想的なガス理論の基本原理を開発しました。
この教えの出発点は、次の結論です。理想的なガスの圧力は、その体積の温度依存性の線形性により一定であるという事実。この場合、いくつかの条件付き仮定を考慮する必要があります。
-理想的な気体分子の直径は、無視できる程度に小さい。
-分子間の運動量は衝突中にのみ伝達されるため、分子間の引力も無視できます。
ガス分子の全エネルギーは、このガスで実行される熱伝達と作業がない場合に定数として認識されます。この場合、理想的なガスの圧力は、分子が容器の壁に衝突したときに生じる運動量の合計に依存します。
教義が存在する間、多くの科学者彼らはガスの物理化学的性質を研究し、それらの多くは異なるアプローチを持っていました。これにより、物理理論では、この物理学者が彼の研究の基礎に置いた法則の観点から理想的なガスの分類を考慮するという事実に至りました-フェルミガス、ボーズガスなど。したがって、たとえば、同等のアプローチによれば、問題のガスはボイル・マリオットとゲイ・リュサックの両方の法則を同時に満たします。pV= bT、ここでpは圧力、Tは絶対温度です。メンデレーエフの式は、pV = m / M x RTの特性に関するより広範な概念を提供します。ここで、R-ガス定数、M-モル質量、m-質量。
の最も早く、最も発達した教えの一つ気体の特性は、理想気体の圧力などの特性の説明でした。しかし、この概念には、研究に対する一方的なアプローチに関連するいくつかの欠陥がありました。したがって、圧力を測定しても、個々の分子それぞれの平均運動エネルギーのパラメーター、および容器内のこれらの分子の濃度を見つけることはできません。したがって、発生した問題を解決できる特定のパラメーターが依然として必要です。温度は物理学者によってそのような量として提案されました。熱力学におけるこのスカラー量は、システムの熱状態とそのダイナミクスが何であるかのアイデアを与えます。しかし、ガス理論では、温度は分子運動パラメータとしても重要です。温度は容器内のガス分子の挙動を表し、平均運動エネルギーも反映するためです。この値は、ボルツマン定数と呼ばれます。
圧力式を検索するときに高等数学の複雑さを回避するために、いくつかの単純化を人為的に導入する必要があります。
-分子の形はボールとして表すことができます。
-分子間の距離は無限に大きく、引力の作用を除く。
-分子の速度は平均レベルに設定されています。
-容器の壁が完全に伸縮性があることを想像してください。
これから、圧力が理想的なガスは、血管壁に垂直に作用する力の大きさ、この力が作用する表面積を除算する商になります：p = F / S
単純化がうまくいかず、理想的なガスの圧力がどのように変化するかを確立できない場合は、この単純な式に追加の値を入力する必要があります。
