Ideal gaz qonunlari Molekulyar kinetik nazariyada ideal gaz quyidagi xususiyatlarga ega bo‘ladi:
Gaz molekulalarining xususiy hajmi gaz egallagan idish hajmiga nisbatan juda kichikdir;
Gaz molekulalari orasida o‘zaro ta’sir kuchlari mavjud emas;
Gaz molekulalarining o‘zaro va idish devorlari bilan to‘knashishi mutlaq elastikdir.
Tizim parametrlaridan biri o‘zgarmas bo‘lganda, qolganlari o‘zaro bog‘lanish hosil qiladigan jarayonlar izojarayonlar deb ataladi. Molekulyar fizikada 5 xil izojarayon o‘rganiladi: 1) izotermik; 2) izobarik; 3) izoxorik; 4) adiabatik; 5) politropik jarayonlardir.
Politropik jarayon yuqoridagi to‘rtta jarayonlarning umumlashgan turi hisoblanadi.
Boyl - Mariott qonuni Berilgan massali gaz uchun, temperatura o‘zgarmas bo‘lganda, gaz bosimining uning hajmiga ko‘paytmasi o‘zgarmas kattalikdir:
PV = const, T = const, m = const (30.1)
Temperatura o‘zgarmas bo‘lganda, modda xususiyatini tavsiflovchi P va V kattaliklar orasidagi bog‘lanishni tasvirlovchi egri chiziq izoterma deb ataladi (1 - rasm).
1 - rasm. P, V tekisligida izotermaning xususiyatlari T3 > T2 > T1.
Termodinamik jarayon sodir bo‘ladigan temperatura qiymati oshishi bilan, izotermani tasvirlovchi giperbola yuqoriga siljiydi.
Gey - Lyussak qonuni Berilgan massali gaz hajmi, bosim o‘zgarmas bo‘lganda, temperaturaga bog‘liq ravishda to‘g‘ri chiziq bo‘yicha o‘zgaradi (2 - rasm).
V = V0(1+t), P = const, m = const (30.2)
Sharl qonuni Berilgan massali gaz bosimi, uning hajmi o‘zgarmas bo‘lganda, temperaturaga bog‘liq ravishda to‘g‘ri chiziq bo‘yicha o‘zgaradi (3 - rasm):
3 - rasm. (p, T) tekisligida izoxoralar V3 > V2 > V1. Р = Рo(1+t), P = const, m = const (30.3)
Bu tenglamalardagi t – temperatura Selsiy shkalasi bo‘yicha olingan. P0 va V0T = 0C bo‘lgandagi gazning,
mos ravishda, bosimi va hajmidir, - koeffitsiyent quyidagiga teng bo‘lib, ideal gazning hajmiy kengayish koeffitsiyentini bildiradi:
Gazning bosimi o‘zgarmas bo‘lganda sodir bo‘ladigan jarayon – izobara jarayoni deb ataladi. Gazning hajmi o‘zgarmas bo‘lganda sodir bo‘ladigan jarayon – izoxora jarayoni deb ataladi. (2) - va (3) - rasmlardan ko‘rinib turibdiki, izobara va izoxora chiziqlari temperatura o‘qini
nuktasida kesib o‘tadi, chunki bu nuqtada Р yoki V nolga teng bo‘lganligi uchun
bo‘ladi. Agarda koordinata o‘qlarining boshini -1/ nuqtaga ko‘chirsak, u holda Kelvin shkalasiga o‘tishimiz mumkin:
(30.2) va (30.3) ifodalardа t o‘rniga termodinamik temperaturani qo‘ysak, Gey-Lyussak va Sharl qonunlarini quyidagi qulay ko‘rinishda ifodalashimiz mumkin: