Схожу поведінку всіх газів говорить про те, що вони мають однакову будову. Наприклад, гази легко сжимаемы, відстань між їхніми молекулами повинні бути набагато більше, ніж розміри самих молекул, а враховуючи, що гази швидко займають наданий їм об’єм повністю, значить, їх складові частинки знаходяться в постійному русі. У молекулярно-кінетичної теорії, основне рівняння для ідеальних газів пов’язує макроскопічні термодинамічні величини, що визначають його стан.
Загальний опис теорії газів
Основне рівняння для ідеальних газів в молекулярно-кінетичної теорії отримано, виходячи з уявлення про те, що гази складаються з маленьких частинок (молекул), які постійно рухаються. При рівних умовах молекули двох різних газів рухаються з різними середніми швидкостями. Ця швидкість також змінюється в залежності від температури, при її збільшенні молекули прискорюють свій рух.
Температура ідеальних газів в молекулярно-кінетичної теорії є мірою середньої енергії молекул, які покладаються абсолютно пружними. Молекули перебувають у постійному русі, стикаються один з одним і пружно відскакують. Якщо кинути м’яч на асфальт, то він відскочить від нього, однак з кожним таким відскоком його висота буде ставати все менше, тобто, м’яч буде втрачати енергію, а це значить, що його відскік від асфальту не є абсолютно пружним. Молекули газу, згідно з основним рівнянням ідеальних газів в молекулярно-кінетичної теорії не втрачають енергії при зіткненні.
Як тільки відбуваються зміни таких макроскопічних параметрів, як температура і тиск, знання особливостей руху молекул здатне пояснити поведінку газів. При конкретних температурі і тиску в однаковому обсязі міститься одне і те ж середня кількість молекул для довільного газу. Цей факт є постулатом для основного рівняння в кинетическо-молекулярної теорії ідеальних газів.