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Equazione di stato dei gas perfetti: differenze tra le versioni

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[[File:Ideal gas isotherms.png|thumb|right|[[Isoterma (termodinamica)|Isoterme]] di un [[gas ideale]]]]
 
La L'''[[legge'equazione costitutiva]]di stato dei gas perfetti''' (storicamenteo chiamataideali), innota anche come origine:''''equazione di statolegge dei gas perfetti''') (o ideali), odescrive nelle nome più,condizioni riassume il comportamento termodinamico tipicofisiche di un "[[gas perfetto]]" o di un gas "ideale", checorrelandone lole distingue[[funzione perdi esempiostato|funzioni dadi unstato]]. Venne formulata nel [[liquido1834]] idealeda [[Émile Clapeyron]]. La sua forma più semplice ed elegante è:
Correla in particolare tre [[funzione di stato|variabili termodinamiche]]: storicamente quelle che sono state le prime a essere misurabili in modo diretto.
La legge venne enunciata nel [[1834]] da [[Émile Clapeyron]]. La sua forma originaria è:
 
:<math>p\, \,cdot V = Nn \,cdot R \,cdot T</math>
 
dove le variabili sono in ordine: la [[pressione]], il [[volume]], la [[quantità di sostanza]], la [[costante dei gas]] e la [[temperatura assoluta]].
dove ''n'' è la [[densità numerica]]. Questa equazione è [[variabile intensiva|intensiva]], e relaziona solo tre variabili di stato. L'equazione di stato dei gas perfetti descrive bene il comportamento dei gas reali per pressioni non troppo elevate e per temperature non troppo vicine alla temperatura di liquefazione del gas. Una migliore descrizione del comportamento dei gas reali è dato dall'equazione di stato di [[legge di van der Waals|van der Waals]].▼
La sua forma più elegante, adottata nella [[meccanica statistica]] è invece:
 
== Giustificazione empirica ==
:<math>p = n \, \, T</math>
L'equazione di stato dei gas perfetti è stata inizialmente formulata come sintesi dalle leggi empiriche di Avogadro, Boyle, Charles e Gay-Lussac.
 
▲dove ''n'' è la [[densità numerica]]. Questa equazione è [[variabile intensiva|intensiva]], e relaziona solo tre variabili di stato. L'equazione di stato dei gas perfetti descrive bene il comportamento dei gas reali per pressioni non troppo elevate e per temperature non troppo vicine alla temperatura di liquefazione del gas. Una migliore descrizione del comportamento dei gas reali è dato dall'equazione di stato di [[legge di van der Waals|van der Waals]].
 
== Formulazione storica ==
Seguendo il percorso storico, l'equazione di stato dei gas perfetti fu formulata da Clapeyron come una semplice sintesi delle leggi già note e accettate di Avogadro, Boyle, Charles e Gay-Lussac. Si segue di seguito sommariamente il percorso logico dell'autore.
 
Trascurando in un primo momento la legge di Avogadro, si consideri un volume di gas <math>V_0</math> ad uno stato iniziale caratterizzato da:
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La relazione che meglio descrive il comportamento di una sostanza in fase gassosa è: <math>pv = zRT</math>, dove <math>v</math> è il [[volume molare]] e <math>z</math> è il [[fattore di comprimibilità]], che esprime lo scostamento del comportamento ideale da quello reale.
 
== Formulazione semianaliticasemiempirica ==
Siccome la massa ''m'' del gas è legata alla sua [[quantità di sostanza]] ''n'' dalla [[massa molecolare]] media del gas ''<math>M</math>'':
 
Estratto da "https://it.wikipedia.org/wiki/Equazione_di_stato_dei_gas_perfetti"