Газова стала

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Газова стала (рос. газовая постоянная, англ. gas constant, нім. Gaskonstante) — фізична стала у рівнянні стану ідеального газу. Газова стала дорівнює роботі розширення одиниці маси ідеального газу внаслідок нагрівання на 1 К в ізобарному процесі.

Універсальна газова стала, визначена для одного моля газу, є важливою фізичною константою, що пов'язує енергетичну й термпературну шкали.

Форми запису рівняння стану ідеального газу й визначення сталих[ред.ред. код]

Експериментально визначені рівняння стану класичного ідеального газу мають вигляд

PV = MR_iT \,,

де P — тиск; V — об'єм, Т — температура; M — маса газу, а Ri — певна, характерна для кожного газу, стала, яка отримала назву індивідуальної газової сталої.

Це рівняння можна записати також у вигляді

PV = nRT  = \frac{M}{\mu}RT,

де n —кількість речовини,  \mu - молярна маса, а R називається універсальною газовою сталою. Це рівняння відоме під назвою рівняння Менделєєва-Клапейрона.

У фізиці рівняння стану однокомпонентного ідеального газу записують як

PV = Nk_B T \,,

де  k_B  — стала Больцмана, а N — число молекул газу.

Універсальна газова стала[ред.ред. код]

Універсальна газова R стала визначається в розрахунку на моль. Її значення, однакове для всіх газів, пов'язане зі сталою Больцмана співвідношенням:

 R = N_A k_B \, = 8.3144598(48) Дж/(мольК)[1],

де  N_A - число Авогадро.

Індивідуальна газова стала[ред.ред. код]

Індивідуальні газові сталі для різних ідеальних газів зв'язані з універсальною газовою сталою R співвідношенням

 R_i = \frac{R}{\mu} \,,

де μ - молярна маса.

Rповітря =287,2 Дж/(кг•К).

Література[ред.ред. код]

Виноски[ред.ред. код]

  1. CODATA Value: molar gas constant. The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. US National Institute of Standards and Technology. June 2015. Процитовано 2015-09-25.