理想气体状态方程
2025年10月13日
2.理想气体状态方程
当理想气体处于任一平衡状态时,三个基本状态参数p、v、T之间的数学关系式为
pv=RT (1-6)
式中,p为气体的绝对压力(Pa);v为气体的比体积(m3/kg);R为气体常数[J/(kg·K)];T为气体的热力学温度(K)。
气体常数R仅取决于气体的种类,与气体所处的状态无关。也就是说,对于同一种气体,不论在什么状态下,气体常数R的值恒为常数,而不同种类的气体,R值则不同。
式(1-6)称为理想气体的状态方程,它简单地反映了平衡状态下理想气体基本状态参数之间的具体函数关系。
式(1-6)是对1kg气体而言的。
对于任何理想气体,只要摩尔质量M(kg/mol)已知,就可以用式(1-7)计算其气体常数R[J/(kg·K)]:

对于mkg的气体,其状态方程可写为
pv=mRT (1-8)
若一定量的气体,其状态发生了变化,则

式(1-6)、式(1-8)、式(1-9)是理想气体状态方程式的不同表达形式。