Идеальный газ
Молекулы газа движутся с самыми различными скоростями, причем как величина, так и направление скорости каждой отдельно взятой молекулы непрерывно меняются из-за соударений как мы увидим в дальнейшем, при нормальных условиях каждая молекула претерпевает в секунду примерно 10 9 соударений. Так как все направления движения равновероятны, распределение молекул по направлениям будет равномерным: в пределах любым образом ориентированного, но постоянного по величине телесного угла лежат в каждый момент времени направления движения в среднем одинакового числа молекул. Иначе обстоит дело с численными значениями скорости молекул. Возможные значения , заключенные в пределах от нуля до бесконечности, отнюдь не равновероятны. Это вытекает из следующих соображений Изменение скоростей молекул при столкновениях происходит случайным образом. Может случиться, что какая-то молекула в целом ряде последовательных соударений будет получать энергию от своих партнеров по столкновениям, в результате чего ее энергия значительно превзойдет среднее значение.
В молекулярной физике газ рассматривается как совокупность большого числа частиц, которые движутся хаотически во всём объёме. Исходя из огромного количества частиц, рассмотреть движение каждой из них достаточно сложно в силу большого количества уравнений , но есть возможность описать усреднённые кинематические характеристики движения молекул газа. Данные скорости выводятся, исходя из статистических соотношений, и сам вывод сложен, поэтому просто обсудим, что мы ввели. Итак, средняя скорость 1 — усреднённое значение скоростей всех молекул газа то есть мы виртуально просуммировали скорости всех молекул и разделили на их количество.
Идеальный газ — это теоретическая модель газа, в котором размерами и взаимодействием частиц на расстоянии можно пренебречь. Единственное их взаимодействие — упругие столкновения. В реальном газе присутствует взаимодействие молекул, а также молекулы имеют определённый собственный объём, которым нельзя пренебречь.
