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Erschienen in:
2023 | OriginalPaper | Buchkapitel
3. Kinetische Gastheorie
verfasst von : Prof. Stefan Roth, Prof. Achim Stahl
Erschienen in: Wärmelehre
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
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Zusammenfassung
Schon mit den Anfängen der modernen Chemie stellte man fest, dass sich alle einatomigen Gase gleich verhalten, wenn man sie nur genügend verdünnt. Ein Gas, das dieses asymptotische Verhalten zeigt, nennen wir ein „ideales Gas“. Amedeo Avogadro nahm an, dass sich alle Bausteine der Gase gleich verhalten und schloss korrekterweise aus dem asymptotischen Verhalten der Gase, dass sich in einer bestimmten Menge eines idealen Gases dieselbe Anzahl an Atomen bzw. Molekülen befinden muss.
Dies ist das Schlüsselkapitel der Wärmelehre. Für ideale Gase entwickeln wir ein mikroskopisches Modell der Wärme. Sie lernen, wie sich Temperatur und Druck eines idealen Gases auf die Bewegung der Moleküle im Gas zurückführen lässt und wie sich diese Eigenschaften verändern, wenn man die Gase unterschiedlichen Prozessen, wie Wärmezufuhr oder Kompression unterzieht. Wir leiten das ideale Gasgesetz ab und beschreiben schließlich das Ensemble der Moleküle durch statistische Verteilungsfunktionen.