Hva er en ideell gass?

En ideell gass er en teoretisk materie som brukes av fysikere i sannsynlighetsteorianalyse.Ideell gass består av molekyler som spretter av hverandre uten å samhandle i det hele tatt.Det er ingen tiltrekningskrefter eller frastøtning mellom molekylene, og ingen energi går tapt under kollisjonene.Ideelle gasser kan beskrives fullstendig av volum, tetthet og temperatur.

Statligningen for en ideell gass, ofte kjent som den ideelle gassloven, er PV ' NKT.I ligningen er N antall molekyler og K er Boltzmanns konstant, som er lik omtrent 1,4 x 10 ^-23 Joules per Kelvin.Det som vanligvis er viktigere er at trykk og volum er omvendt proporsjonalt, og hver er proporsjonal med temperaturen.Dette betyr for eksempel at hvis trykket er doblet mens temperaturen holdes konstant, må volumet på gassen halve;Hvis volumet på gassen dobles mens trykket holdes konstant, må temperaturen også dobles.I de fleste eksempler anses antallet molekyler i gassen å være konstant.

Kollisjoner mellom gassmolekyler er ikke perfekt elastiske, noe energi går tapt, og elektrostatiske krefter mellom gassmolekyler eksisterer.Men i de fleste hverdagssituasjoner tilnærmer den ideelle gassloven nøye den faktiske oppførselen til gasser.Selv om det ikke brukes til å utføre beregninger, kan det å holde en forsker å forstå en gassatferd intuitivt å holde sammen forholdene mellom trykk, volum og temperatur i tankene.en innledende fysikk eller kjemiklasse.Van der Waals -ligningen, som inkluderer noen få mindre korreksjoner til de ideelle gasslovene grunnleggende forutsetningene, læres også i mange innledende kurs.I praksis er korreksjonen imidlertid så liten at hvis den ideelle gassloven ikke er nøyaktig nok for en gitt anvendelse, vil ikke Van der Waals -ligningen være god nok. Som i det meste av termodynamikk antas også ideell gass å værei en likevektstilstand.Denne antagelsen er tydelig usant hvis trykket, volumet eller temperaturen endrer seg;Hvis disse variablene endres sakte, kan en tilstand som kalles kvasi statisk likevekt, imidlertid være akseptabelt liten.Å gi opp antagelsen om kvasi statisk likevekt betyr å forlate termodynamikk for den mer kompliserte verden av statistisk fysikk.