Идеал газдың молекулалы-кинетикалық теориясы негіздері

Жүйенің күй параметрлері ішкі және сыртқы болып бөлінеді. Зертте-летін жүйеге қатысты сыртқы денелердің қасиеттері мен кеңістіктегі орнына тәуелді физикалық шамалар жүйенің сыртқы параметрлері деп аталады. Жүйенің құрамдас бөліктерінің координаттары мен жылдам-дықтарына тәуелді шамалар жүйенің ішкі параметрлері деп аталады.

Жүйенің кез келген параметрін тәуелсіз айнымалы параметрлермен байланыстыратын теңдеу күй теңдеуі деп аталады. Жүйеде p қысым,

V көлем, T температура арасындағы функциялық тәуелділік термиялық күй теңдеуі болып саналады: . Жүйеде шексіз жақын термо-динамикалық тепе-тең күйлер өте баяу ауысып отырса, процесті тепе-тең деп атайды. Клапейрон-Менделеев теңдеуі массасы m кез келген идеал газдың күйін сипаттайды: . (57)

Идеал газ күйінің теңдеуін молекулалар концентрациясы арқылы өрнектеуге болады:

Массасы тұрақты жүйеде қандай да бір күй параметрі өзгермей орын-далатын процесс изопроцесс деп аталады. Изопроцестердің теңдеулері Клапейрон-Менделеев теңдеуінің дербес жағдайлары болып табылады:

Изотермдік процесс үшін Бойль-Мариотт заңы	Изобарлық процесс үшін Гей-Люссак заңы	Изохорлық процесс үшін Гей-Люссак заңы (Шарль заңы)
( )	( )	( )

Молекулалы-кинетикалық теорияда (МКТ) қолданылатын шарттар:

● Зерттелетін идеал газ – біратомды;

● Газ молекулалары еркін ретсіз қозғалады, қозғалыс кеңістіктің барлық бағытында тең ықтималды. Газдың ыдыс қабырғасына түсіретін қысымы барлық бағытта бірдей болады;

● Газ молекулаларының өзара соқтығысуы олардың ыдыс қабырғасына соғылысу санымен салыстырғанда өте аз, жалпы жағдайда ескерілмейді;

● Молекулалардың ыдыс қабырғасына соқтығысы – абсолют серпімді;

Молекулалы-кинетикалық теорияның негізгі (МКТ) теңдеуі :

(58)

Молекулалардың орташа квадраттық жылдамдығы:

. (59)

Идеал газдың бір молекуласының ілгерілемелі қозғалысының орташа кинетикалық энергиясын МКТ негізгі теңдеуі арқылы анықтауға болады.

,

– берілген көлемдегі барлық молекуланың кинетикалық энергиясы. Осыдан, бір молекуланың орташа кинетикалық энергиясы:

, (60)

Термодинамикалық температура - идеал газ молекулаларының ілгерілемелі қозғалысының орташа кинетикалық энергиясының өлшемі.