* 理想的なガス法: 理想的なガス法は、粒子間の力を想定していない単純化です。多くの計算に役立つモデルですが、完全に正確ではありません。
* 実際のガス: 粒子間の力のために、実際のガスは理想的なガス法から逸脱しています。この偏差は、より高い圧力でより顕著になります (粒子は互いに近づいています)と低温 (粒子は動きますが、力にはより多くの時間がかかります)。
* van der waals方程式: 実際のガス行動を説明するために、科学者はファンデルワールス方程式を使用します。この方程式には、粒子自体が占める粒子間の引力と体積を修正する用語が含まれます。
なぜ効果が無視できるのか?
粒子間の力は存在しますが、通常の条件下ではガス粒子の運動エネルギーと比較して弱いです。これはつまり:
* 高動態エネルギー: 粒子は急速に動いており、それらの衝突は短距離反発力によって支配されています。
* 長距離: 粒子は遠く離れており、それらの間の引力を最小限に抑えています。
結論:
科学者は粒子間の力を完全に無視することはできませんが、その効果は多くの場合、多くの実用的なアプリケーションでは無視できると見なされるのに十分なほど小さいことがよくあります。ただし、特に極端な条件(高圧、低温)で正確な予測のために、これらの力は、ファンデルワールス方程式のようなより洗練されたモデルを使用して考慮する必要があります。