이상기체

이상기체(理想氣體, ideal gas)는 탄성 충돌 이외의 다른 상호작용을 하지 않는 점입자로 이루어진 기체 모형이다. 이상적인 온도와 압력에서 많은 실제 기체들은 이상 기체로 근사할 수 있으며, 높은 온도와 낮은 압력일 수록 이상 기체에 더 근사하게 된다.

이상 기체는 그 입자 통계에 따라 세 가지가 있다.

끊임없이 불규칙한 직선 운동을 한다. 따라서 운동 에너지 손실 없이 운동 에너지가 보존된다(운동에너지는 절대 온도에 비례). 위치 에너지, 인력, 반발력, 기체 분자 자체의 부피는 무시한다.

이상 기체에서

라 정의할 때, 다음의 관계식 PV=nRT 이 성립하며, 이를 이상 기체 방정식이라고 한다.

이 때, R은 기체 상수로, 약 8.314472 J⋅K^-1⋅mol^-1이다.

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이상 기체 방정식