Основное уравнение молекулярно-кинетическойтеории газов связывает макроскопический параметр системы — давление, с характеристиками частиц.
При выводе этого уравнения предполагается, что массы всех молекул одинаковы, скорости всех молекул одинаковы по модулю, а все направления движения молекул равновероятны. В результате получается уравнение следующего вида:
(8)
где т0 — масса одной молекулы; п — концентрация молекул; <v2 > — средний квадрат скорости молекул.
Понятие среднего квадрата скорости вводится в связи с тем, что реально все частицы обладают разными скоростями. Он определяется следующим образом:
(9)
где N – число молекул.
Уравнение (8) называется основным уравнением молекулярно-кинетической теории газов. Величина
(10)
является средней кинетической энергией теплового движения одной молекулы. С учетом этого уравнение (8) можно переписать ввиде:
(11)