*六、理想气体的状态方程

前面我们已经学习了用控制变量的方法，研究一定质量的气体在体积不变时(等体积过程)，它的压强跟温度的关系，压强不变时(等压过程)，它的体积跟温度的关系，以及在温度不变时(等温过程)，它的压强跟体积的关系，并且分别得出查理定律、盖·吕萨克定律和玻意耳定律。但在实际情况中，经常会遇到气体的温度、体积和压强这三个量中，有一个量发生变化时，会引起其他两个量同时发生变化的复杂情况。例如四冲程柴油机压缩冲程开始后，进气阀和排气阀就都关闭，这时活塞把已经吸入气缸的一定质量的空气压缩，气缸内空气体积迅速减小的同时，它的温度和压强都急剧地增大，到压缩冲程末，当气缸内空气体积减小为原来体积的

1 时，温度可升高到700℃，压强可高达4×10⁶ 帕，这时向气缸内喷入

雾状燃油，燃油立即燃烧。再如图 2－27(a)所示的竖直放置的 U 形管中，封闭端内有一定质量的气体，当气体温度升高时，它的体积膨胀了，压强也一定相应增大[图 2－27(b)]。

怎样研究一定质量气体的温度、体积和压强三个量同时发生变化的情况呢？它们在发生变化的过程中，是否也具有某种规律呢？