Ideaalne gaas

Ideaalne gaas on reaalse gaasi idealisatsioon (matemaatiline mudel), mille puhul postuleeritakse, et:

• $pV=\text{Const}$ (Boyle'i-Mariotte'i seadus)
• siseenergia sõltub ainult temperatuurist (Joule'i tingimus)

See mudel on reaalse gaasi kohta rakendatav, kui:

• molekulide mõõtmed on tühised võrreldes molekulidevahelise kaugusega (molekule saab vaadelda punktmassidena);
• molekulid ei interakteeru üksteisega (molekulide vastasmõju seisneb ainult nende omavahelistes elastsetes põrgetes);

Ideaalne gaas on lõpmatult kokkusurutav ja teda ei ole võimalik veeldada.

Ideaalse gaasi olekuvõrrand

 Pikemalt artiklis Ideaalse gaasi olekuvõrrand

Ideaalse gaasi olekuvõrrand (Clapeyroni-Mendelejevi võrrand) on võrrand kujul:

$pV = \nu RT, \,$

kus p on rõhk, V on ruumala, $\nu$ on gaasi hulk (moolides), T on absoluutne temperatuur ja R on universaalne gaasikonstant (8,3145 J/(mol·K)).

Ideaalse gaasi olekuvõrrandit võib vaadelda ka teatava absoluutse temperatuuriskaala definitsioonina (nn gaasitemperatuur). See temperatuur ühtib termodünaamilise temperatuuriskaalaga.

Ideaalse gaasi siseenergia

Ideaalse gaasi siseenergia mõõt

$U = \frac{3}{2} kT \, ,$

kus T on absoluutne temperatuur ja k on Boltzmanni konstant (1,38×10^–23)

Gaasi siseenergia muut on seotud gaasile antud soojushulga ja gaasi tehtud tööga järgmiselt:

$\Delta U = Q - A \, ,$

kus ΔU on siseenergia muut, Q gaasile antud soojushulk ja A gaasi poolt tehtud töö.

Vaata ka

• Gay-Lussaci seadus
• Charlesi seadus
• Ideaalne vedelik