Фізику газового стану матерії починають вивчати на прикладі властивостей ідеального газу. Для нього існує два важливих рівняння, які дозволяють зв’язати макроскопічні термодинамічні характеристики і запасені в газі енергію. Подану статтю присвячено докладному відповіді на питання, як визначити внутрішню енергію зміна ідеального газу.

Про який газ піде мова?

Що розуміють у фізиці під терміном “ідеальний газ”? Очевидно, що мова йде про текучою субстанції, яка не здатна зберігати свою форму і об’єм при мінімальних зовнішніх впливах на неї. Під словом “ідеальний” розуміють той факт, що частинки, що становлять газову систему, не взаємодіють один з одним. Їх кінетична енергія настільки велика, що потенційну енергію зв’язку можна не враховувати при виконанні розрахунків.

Крім того, концепція ідеального газу передбачає нехтування розмірами газових частинок порівняно з відстанями між ними. Такі малі розміри свідчать про відсутність зіткнень між частинками. Тим не менш частинки стикаються зі стінками містить газ судини. При цьому створюється внутрішній тиск. Ці зіткнення є абсолютно пружними (збереження імпульсу і кінетичної енергії).

Резюмуючи сказане вище, можна відзначити, що газ, який складається з хімічно пасивних молекул і атомів, має низький тиск (щільність) і високу температуру, з високим ступенем точності справедливо вважати ідеальним. Близькими до ідеального є благородні гази (гелій, неон, ксенон) і повітря, а ось водяний пар не можна вважати ідеальним, оскільки між молекулами води існують сильні водневі зв’язки.