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状態式 じょうたいしきequation of state

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

状態式
じょうたいしき
equation of state

熱平衡にある系の状態量の間の関係式状態方程式ともいう。気体や液体の状態が温度 T ,圧力 p ,比体積 v で表わされるとき,状態式は F(Tpv,)=0 で与えられる。理想気体の状態方程式はその特別な場合であって,ボイル=シャルルの法則そのものであり,pvRT ( R は気体定数) で与えられる。実在の気体に対しては,この式は近似的にしか満足されないから,ファン・デル・ワールスの状態方程式ビリアル展開式 (→ビリアル係数 ) が用いられる。状態式は熱力学から導き出されるものではなく,統計力学的に得られるはずのものであり,熱力学では状態式の存在が仮定されている。

出典 ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典について 情報

法則の辞典の解説

状態式【equation of state,characteristic equation】

通常は気体の状態方程式の意味で用いるが,地球物理学などにおいては,高温高圧下の岩石,金属などの挙動を示す式である.こちらの場合はそれぞれのケースに応じて,グリューンアイゼンの状態方程式*などのように,それぞれの研究者名のついたものがもっぱら使われるようである.

組成が一定の気体1モルの状態は,圧力 p,体積 V,温度 T の状態変数のうち,二つの変数の値が与えられれば決定可能である.であるから,pVT の三変数間の関係式を,状態式,あるいは,状態方程式*という.理想気体についてはボイル‐シャルルの法則*の通り pVnRT が成り立つわけであるが,実在気体については,ファンデルワールス状態方程式*ディテリチ状態式*など,いくつもの状態式が提案されている.

液体の状態式については,タンマンの状態式*テイトの状態式*などが用いられている.それぞれの項を参照されたい.

出典 朝倉書店法則の辞典について 情報

世界大百科事典内の状態式の言及

【状態方程式】より

…熱平衡にある物質の状態量の間には,ある種の関係式が成り立つ。これを状態方程式,あるいは単に状態式という。物質は非常に多数の分子から構成されるので,微視的な立場からみると変数は非常に多いが,熱平衡状態における物質の熱力学的な性質は,通常,物質の状態のみによって定まる巨視的な量である状態量と呼ばれる少数の量で記述される。…

※「状態式」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典|株式会社日立ソリューションズ・クリエイト世界大百科事典 第2版について | 情報

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