Какие законы используют при выводе объединённого газового закона?

Объединённый газовый закон, также известный как уравнение состояния идеального газа, устанавливает связь между давлением (P), объемом (V), температурой (T) и количеством вещества газа (n). Он может быть выражен следующим образом:

PV = nRT

где R — универсальная газовая постоянная.

Объединённый газовый закон может быть выведен из трёх основных законов газовой термодинамики и соответствующих экспериментальных наблюдений:

  1. Закон Бойля-Мариотта: При постоянной температуре объем идеального газа обратно пропорционален его давлению при изотермическом процессе. Это выражается формулой PV = const при постоянной температуре.
  2. Закон Шарля: При постоянном давлении объем идеального газа пропорционален его температуре при изобарном процессе. Это выражается формулой V/T = const при постоянном давлении.
  3. Закон Гей-Люссака: При постоянном объеме давление идеального газа пропорционально его температуре при изохорном процессе. Это выражается формулой P/T = const при постоянном объеме.

Используя эти три закона, можно провести ряд математических преобразований и комбинировать их, чтобы получить объединённый газовый закон PV = nRT.