Універсальна газова стала

Універсальна газова стала
Досліджується в	термодинаміка
Першовідкривач або винахідник	Q20871796?
Дата відкриття (винаходу)	1865
Розмірність	${\displaystyle {𝖫}^2𝖬{𝖳}^{-2}{\Theta }^{-1}{𝖭}^{-1}}$
Числове значення	8,314462618153 Дж / (моль·К)[1]
Формула	${\displaystyle R=k{N}_{\mathrm{A}}}$[2]
Позначення у формулі	${\displaystyle R}$, ${\displaystyle k}$ і ${\displaystyle N_{\mathrm{A}}}$
Символ величини (LaTeX)	${\displaystyle R}$[2]
Рекомендована одиниця вимірювання	Дж / (моль·К)d[2] і kilogram square metre per square second kelvin moled[2]

Універсальна газова стала — константа, що дорівнює роботі розширення одного моля ідеального газу в ізобаричному процесі при збільшенні температури на 1 К. Позначається латинською буквою R.

У Міжнародній системі одиниць (SI) універсальна газова стала дорівнює точно

R = 8,31446261815 Дж⁄(моль∙К).

Її значення пов'язане зі сталою Больцмана співвідношенням:

${\displaystyle R=N_A{k}_B}$

де ${\displaystyle N_A}$ — число Авогадро.

Експериментально визначені рівняння стану класичного ідеального газу мають вигляд

${\displaystyle PV=M{R}_{i}T}$,

де P — тиск; V — об'єм, Т — температура; M — маса газу, а R_i — певна, характерна для кожного газу, стала, яка отримала назву індивідуальної газової сталої.

Це рівняння можна записати також у вигляді

${\displaystyle PV=nRT=\frac{M}{\mu }RT}$,

де n —кількість речовини, ${\displaystyle \mu }$ — молярна маса, а R називається універсальною газовою сталою. Це рівняння відоме під назвою рівняння Менделєєва-Клапейрона.

У фізиці рівняння стану однокомпонентного ідеального газу записують як

${\displaystyle PV=N{k}_{B}T}$,

де ${\displaystyle k_B}$ — стала Больцмана, а N — число молекул газу.

Індивідуальні газові сталі для різних ідеальних газів зв'язані з універсальною газовою сталою R співвідношенням

${\displaystyle R_i=\frac{R}{\mu }}$,

де μ — молярна маса.

R_{повітря} =287,2 Дж/(кг•К).

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.