理想氣體方程式 | 水果好營養
![理想氣體方程式](https://i.imgur.com/Dp6k9gg.jpg)
2011年8月21日—理想氣體與真實氣體的差別,在於理想氣體不考慮氣體分子本身所佔的體積,只考慮氣體分子運動的體積。因為氣體本身所佔的體積並不考慮,所以理想氣體 ...
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理想氣體方程式 (Ideal gas law) 臺中縣縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯
所謂理想氣體方程式是指理想氣體的壓力 ((P))、體積 ((V))、莫爾數 ((n)) 與絕對溫度 ((T)) 的關係滿足 (PV=nRT) 的簡單關係式,其中,(R) 為理想氣體常數 (=0.082~ ext{atm-L/mole-K}) 或 (8.31~ ext{J/mole-K})。理想氣體方程式是根據波以爾定律(Boyle’s law)與查理定律(Charles’s law)結合而來。
理想氣體與真實氣體的差別,在於理想氣體不考慮氣體分子本身所佔的體積,只考慮氣體分子運動的體積。因為氣體本身所佔的體積並不考慮,所以理想氣體分子間的相互作用力也不考慮。相對地,對於真實氣體而言,氣體分子間相互作用力不可忽略,稱為凡德瓦力(Van der Waals force)。因為上述的種種性質,當真實氣體的凡德瓦力較小時,比較接近理想氣體,因此在高溫與低壓時,真實氣體接近理想氣體,比較接近理想氣體方程式的規範。
所謂波以爾定律是指:定量定溫的理想氣體,壓力與體積成反比,也就是說:壓力愈大體積反而愈小,亦即 (P_1V_1=P_2V_2),然而在實驗驗證時,因為反比關係不容易確定,因此大多改為壓力與體積的倒數成正比,亦即 (P) 與 (frac{1}{V}) 成正比。
所謂查理定律又叫做查理給呂薩克定律(Charles and Gay-Lussac’s law),可以分成兩個子定律,一個是定壓查理定律,另一個則是定容查理定律。
所謂定壓查理定律是指:定量定壓的理想氣體,體積與絕對溫度成正比,也就是說:溫度越高體積愈大,亦即 (frac{V_1}{V_2}=frac{T_1}{T_2}),在實際應用時,可以做成定壓氣體溫度計,可以利用燒瓶加一根玻璃管與色柱所做成。氣體溫度計相較於其他溫度計靈敏,故...
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