半理想気体
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/02/19 06:14 UTC 版)
温度 T、物質量 n、質量 m の平衡状態における、半理想気体の内部エネルギー U は U = U 0 + n ∫ T 0 T C V , m ( T ′ ) d T ′ = U 0 + m ∫ T 0 T c V ( T ′ ) d T ′ {\displaystyle U=U_{0}+n\int _{T_{0}}^{T}C_{V,{\text{m}}}(T')\,\mathrm {d} T'=U_{0}+m\int _{T_{0}}^{T}c_{V}(T')\,\mathrm {d} T'} で表される。ここで U0 は、温度 T0 における物質量 n、質量 m の半理想気体の内部エネルギーである。半理想気体の CV, m と cV は、圧力と密度には依らない温度 T の関数である。関数の形は気体の種類により異なる。関数が定数関数 CV, m(T) = cR であるとき、その気体は狭義の理想気体である。構成粒子の並進運動の自由度のため、半理想気体の定積モル熱容量について任意の温度で C V , m ( T ) ≥ 3 2 R {\displaystyle C_{V,{\text{m}}}(T)\geq {\frac {3}{2}}R} が成り立つ。
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