Газларнинг кинетик назариясини асосий тенгламаси Идеал газ ҳолатининг термик тенгламаси

Идеал газ ҳолатининг термик тенгламаси
Агар идишга (1-расм) идеал газ тўлдирилган деб фараз қилиб, уни қиздирсак газнинг ҳолати ўзгаради. Идишдаги идеал газ учун (5^а) тенгликни дастлабки (иситилмаган) ҳолати ва иситилгандан кейинги ҳолати учун ёзамиз:
ва
бу ерда Р₁,V_1.T₁ - газнинг дастлабки ҳолатидаги ўлчамлари (босими, ҳажми ва температураси);

Р₂, V₂ , Т₂ - газнинг иситилгандан кейинги ўлчамлари.

Юқоридаги тенгламани бир бирига бўлсак қуйидаги ифода ҳосил бўлади.

Бу пропорциянинг хадлари ўрнини алмаштириб ихтиёрий миқдордаги идеал газ учун ёзиш мумкин

= const, (6)

- ифода газ учун ўзгармас миқдордир. Бу ўзгармас миқдор доиймийси деб юритилади ва R билан белгиланади, яъни:

ёки PV = RT . (7)

Бу ифода идеал газ ҳолатининг термик тенгламаси, ёки соддароқ ҳолда, 1 кг идеал газ учун ҳолат тенгламаси дейилади. Бу тенглама 1 кг ҳар қандай ҳолатдаги идеал газ учун ҳарорат, босим ва ҳажми орасидаги боғланишни ифодалайди. Баъзи ҳолатларда (7) тенгликни Клайперон тенгламаси деб ҳам аталади.

(7) тенгликни газ массасига (м) кўпайтириб ихтиёрий масса учун ҳолат тенгламасини оламиз

РV = M R T. (8)

P- н/м² ; Т- келвинда; V- м³да ; М- кг да ўлчанади.

- газ доимийсининг физик маъноси - 1 кг газни 1 градусга иситилганда унинг кенгайишидаги бажарган ишига тенг.

Клайперон тенгламасига универсал шакл бериш мумкин, бунинг учун газ доимийсини бир қиломол газ учун келтириш керак, яъни М= m қўйиш керак. m - газнинг молекуляр массаси.

(8) ифодадаги М ни ўрнига m ни, V ни ўрнига Vm ни қўйсак PV_m = m×R×T бир мол учун ҳолат тенгламасини оламиз.

бу ерда V_m - киломол газ ҳажми, m×R - универсал газ доимийси.

Авагадро қонунига биноан бир мол ҳажм бир хил шароитда ҳамма идеал газлар учун бир хилдир, нормал физик шароитда V×m=22,4 м³ /к мол га тенг шунинг учун

Бир килограмм газ учун газ доимийси

R= .

R нинг қиймати водород учун 4124,3, кислород учун 259,8 Дж/кг×К тенг.