Ano ang isang perpektong gas?

Ang isang mainam na gas ay isang estado ng teoretikal na bagay na ginagamit ng mga pisiko sa pagsusuri ng teorya ng probabilidad.Ang perpektong gas ay binubuo ng mga molekula na nagba -bounce sa bawat isa nang hindi man nakikipag -ugnay sa lahat.Walang mga puwersa ng pang -akit o pagtanggi sa pagitan ng mga molekula, at walang enerhiya na nawala sa mga banggaan.Ang mga perpektong gas ay maaaring ganap na inilarawan ng kanilang dami, density at temperatura.

Ang equation ng estado para sa isang perpektong gas, na karaniwang kilala bilang perpektong batas ng gas, ay pv ' nkt.Sa equation, ang n ay ang bilang ng mga molekula at k ay ang Boltzmanns na pare-pareho, na katumbas ng tungkol sa 1.4 x 10 ^-23 joules bawat kelvin.Ang karaniwang mas mahalaga ay ang presyon at dami ay inversely proporsyonal, at ang bawat isa ay proporsyonal sa temperatura.Nangangahulugan ito, halimbawa, na kung ang presyon ay doble habang ang temperatura ay gaganapin palagi, kung gayon ang dami ng gas ay dapat huminto;Kung ang dami ng gas ay doble habang ang presyon ay gaganapin palagi, ang temperatura ay dapat ding doble.Sa karamihan ng mga halimbawa, ang bilang ng mga molekula sa gas ay itinuturing na pare -pareho.

Siyempre, ito ay isang pagtatantya lamang.Ang mga banggaan sa pagitan ng mga molekula ng gas ay hindi perpektong nababanat, nawala ang ilang enerhiya, at umiiral ang mga puwersa ng electrostatic sa pagitan ng mga molekula ng gas.Ngunit sa karamihan sa mga pang -araw -araw na sitwasyon, ang perpektong batas ng gas ay malapit na tinatayang ang aktwal na pag -uugali ng mga gas.Kahit na hindi ito ginagamit para sa pagsasagawa ng mga kalkulasyon, pinapanatili ang mga ugnayan sa pagitan ng presyon, dami at temperatura sa isip ay makakatulong sa isang siyentipiko na maunawaan ang isang pag -uugali ng gas na intuitively.Isang pambungad na pisika o klase ng kimika.Ang equation ng Van der Waals, na kinabibilangan ng ilang menor de edad na pagwawasto sa perpektong mga batas ng gas na pangunahing pagpapalagay, ay itinuro din sa maraming mga kurso sa pambungad.Sa pagsasagawa, gayunpaman, ang pagwawasto ay napakaliit na kung ang perpektong batas ng gas ay hindi tumpak na sapat para sa isang naibigay na aplikasyon, ang equation ng van der waals ay hindi sapat na mabuti.Sa isang estado ng balanse.Ang palagay na ito ay malinaw na mali kung ang presyon, dami o temperatura ay nagbabago;Kung ang mga variable na ito ay mabagal na nagbabago, ang isang estado na tinatawag na quasi static equilibrium, ang error ay maaaring maging maliit, gayunpaman.Ang pagbibigay ng pag -aakala ng quasi static equilibrium ay nangangahulugang pag -iwan ng thermodynamics sa likod para sa mas kumplikadong mundo ng statistical physics.