Газовая постоянная
-
Определение и значение газовой постоянной
- Газовая постоянная (R) — это молярный эквивалент постоянной Больцмана, связанный с энергией и температурой.
- Она является комбинацией констант из законов Бойля, Шарля, Авогадро и Гей-Люссака и фигурирует в фундаментальных уравнениях физики.
- R связывает энергетическую шкалу с температурной и шкалой количества вещества.
- Значение R определяется историческими решениями и случайными факторами, такими как выбор единиц измерения.
-
Историческое развитие и точность
- R была введена независимо А.Ф. Хорстманом и Дмитрием Менделеевым, который точно рассчитал ее значение.
- После пересмотра СИ в 2019 году R получила точное значение, основанное на точно определенных физических константах.
-
Связь с другими физическими константами
- Постоянная Больцмана (kB) может использоваться вместо R, если использовать количество частиц N вместо количества вещества n.
- Удельная газовая постоянная (Rspecific) определяется как R, деленная на молярную массу газа.
-
Измерение и замена значения R
- Наиболее точное измерение R было выполнено путем измерения скорости звука в аргоне и экстраполяции на нулевое давление.
- После пересмотра СИ в 2019 году R имеет точное значение, определенное в терминах других физических констант.
-
Применение и стандартизация
- В США используется стандартизированная газовая постоянная R∗, которая отличается от точного значения R.
- Это несоответствие не оказывает существенного влияния на расчеты стандартной атмосферы.
-
Рекомендации и внешние ссылки
- Калькулятор идеального газа, доступный на 2012 год, предоставляет информацию о молях газа.
- Инженерный инструментарий содержит информацию о индивидуальных газовых постоянных и универсальной газовой постоянной.
Полный текст статьи: