Као што знате, све супстанце у природи имају својестање агрегације, од којих је један гас. Његове конститутивне честице - молекули и атоми - су размакнуте једна од друге. Истовремено су у сталном слободном кретању. Ово својство указује да се интеракција честица догађа само у тренутку приступа, нагло повећавајући брзину сударајућих молекула и њихову величину. Ово гасовито стање материје је различито од чврстог и течног.
Реч "гас" преведена из грчког звукакао "хаос". Ово савршено карактерише кретање честица, које је заправо случајно и хаотично. Гас не формира специфичну површину, он испуњава све расположиве количине. Ово стање материје - најчешће у нашем универзуму.
Закони који дефинишу својства и понашањеТакву супстанцу је најлакше формулисати и размотрити пример стања у којем је релативна густина молекула и атома ниска. Звао се "савршени гас". У њој је удаљеност између честица већа од радијуса интермолекуларних сила.
Дакле, идеалан гас је теоријски модел супстанце у којој је интеракција честица скоро потпуно одсутна. Морају постојати следећи услови:
Врло мале величине молекула.
Не постоји интеракцијска сила између њих.
До судара долази као судар еластичних кугли.
Добар пример таквог стања материје може се назвати гасовима, при чему притисак на ниској температури не прелази 100 пута атмосферски. Они су рангирани као отпуштени.
Сам концепт "идеалног гаса" је то омогућиоНаука за изградњу молекуларно-кинетичке теорије, чији су закључци потврђени у многим експериментима. Према овој доктрини, идеални гасови су класични и квантни.
Карактеристике прве се огледају узакони класичне физике. Кретање честица у овом гасу не зависи једна од друге, притисак на зид једнак је суми импулса које појединачни молекули преносе током одређеног времена током судара. Њихову укупну енергију уједињују одвојене честице. Рад идеалног гаса у овом случају се израчунава помоћу цлапеирон једначине п = нкТ. Упечатљив пример за то су закони које изводе физичари као што су Боиле-Марриотт, Гаи-Луссац, Цхарлес.
Ако идеални гас снизи температуру илиповећава густину честица до одређене вредности, повећава њена таласна својства. Постоји прелаз на квантни гас, у коме је таласна дужина атома и молекула упоредива са растојањем између њих. Постоје два типа идеалног гаса:
Учење Босеа и Ајнштајна: честице једног типа имају целобројни спин.
Ферми и Дирацова статистика: други тип молекула са полу-целобројним спином.
Разлика између класичног идеалног гаса одквант је да чак и при апсолутно нултој температури, вредност густине енергије и притиска се разликује од нуле. Они постају већи са повећањем густине. У овом случају, честице имају максималну (друго име - граница) енергију. Са те тачке гледишта, разматра се теорија структуре звезда: у онима у којима је густина већа од 1–10 кг / цм3, закон електрона је изражен. А тамо где она прелази 109кг / цм3, супстанца се претвара у неуроне.
У металима, употреба теорије у којојКласични идеални гас прелази у квантни гас, што омогућава да се објасни већина металних особина стања материје: што је гушће честице, то је ближе идеалу.
На јако израженим ниским температурамаод различитих супстанци у течном и чврстом стању, колективно кретање молекула може се посматрати као рад идеалног гаса представљеног слабим ексцитацијама. У таквим случајевима, видљив је допринос енергији тела, коју додају честице.
