Ideale gassers tilstandsligning

I det følgende bruges disse betegnelser for en indespærret gasmængde

stofmængden af gas ( i )

gassens (absolutte) temperatur (i K )

gassens volumen (rumfang) (i )

gassens tryk (i ) ved temperaturen og volumenet V

I 1662 opdagede Robert Boyle (eng., 1627-1691) eksperimentelt en lov omhandlende en indespærret gas ved konstant temperatur. Denne lov blev, uafhængigt af Boyles opdagelse, også opdaget af Edme Mariotte (fr., 1620-1684) i 1676.

Derfor kaldes den ofte for Boyle-Mariotte´s lov.

Den siger:

For en indespærret gasmængde ved konstant temperatur er tryk og volumen omvendt proportionale.

Matematisk kan det formuleres:

Boyle-Mariotte´s lov

ved konstant temperatur

I 1787 offentliggjorde franskmanden Jaques-Alexandre-César Charles (1746-1823) en lov omhandlende opførslen af en indespærret gasmængde ved konstant volumen.

Denne blev eksperimentelt verificeret af hans landsmand Joseph-Louis Gay-Lussac (1778-1850) i 1802.

Loven kaldes derfor ofte både Charles lov og Gay-Lussac´s (1.) lov.

Den siger:

For en indespærret gasmængde ved konstant volumen er tryk og absolut temperatur proportionale.

Matematisk kan det formuleres:

Charles lov, Gay-Lussac´s (1.) lov

ved konstant volumen

Vi skal nu se, at man ved at kombinere disse to gaslove kan nå frem til ideale gassers tilstandsligning også kaldet idealgasligningen (eller tilstandsligningen).

Vi forestiller os nu, at vi har n mol af en ideal gas i tilstanden dvs ved trykket , volumenet og temperaturen . Vi ønsker at ændre gassens tilstand til . Dette kan ske direkte eller via en ”omvej”. Figuren nedenunder illustrerer hvad der menes: