Co je ideální plyn?

Ideální plyn je teoretický stav záležitosti používaný fyziky v analýze teorie pravděpodobnosti.Ideální plyn se skládá z molekul, které se navzájem odrazí, aniž by jinak interagovaly.Mezi molekulami neexistují žádné síly přitažlivosti nebo odpuzování a během srážky se neztratí žádná energie.Ideální plyny mohou být zcela popsány podle jejich objemu, hustoty a teploty.

Státní rovnice pro ideální plyn, běžně známý jako ideální zákon o plynu, je PV ' NKT.V rovnici je n počet molekul a K je Boltzmanns Constant, což se rovná asi 1,4 x 10 ^-23 jouly na Kelvin.Obvykle je důležitější, že tlak a objem jsou nepřímo úměrné a každá je úměrná teplotě.To například znamená, že pokud je tlak zdvojnásoben, zatímco je teplota udržována konstantní, pak objem plynu musí na polovinu;Pokud se objem plynu zdvojnásobí, když je tlak udržován konstantní, musí se teplota také zdvojnásobit.Ve většině příkladů je počet molekul v plynu považován za konstantní.Srážky mezi molekulami plynu nejsou dokonale elastické, ztracena určitá energie a existují elektrostatické síly mezi molekulami plynu.Ve většině každodenních situací však zákon o ideálním plynu úzce přibližuje skutečné chování plynů.I když se nepoužívá pro provádění výpočtů, udržování vztahů mezi tlakem, objemem a teplotou může vědce pomoci porozumět intuitivně chování plynu.Úvodní třída fyziky nebo chemie.Van der Waalsova rovnice, která zahrnuje několik drobných oprav základních předpokladů ideálních plynů, se také vyučuje v mnoha úvodních kurzech.V praxi je však korekce tak malá, že pokud zákon ideálního plynu není dostatečně přesný pro danou aplikaci, rovnice van der Waals nebude dostatečně dobrá.ve stavu rovnováhy.Tento předpoklad je zjevně nepravdivý, pokud se tlak, objem nebo teplota mění;Pokud se tyto proměnné mění pomalu, stav zvaný kvazi statická rovnováha, může být však chyba přijatelně malá.Vzdání se předpokladu kvazi statické rovnováhy znamená ponechat termodynamiku pro složitější svět statistické fyziky