equation of state 物态方程
将适量的物质(n)与其压强 p、体积V 以及热力学温度 T 联系起来的方程。最简单的方程是理想气体定律(gas law):
pV=nRT.
式中 R 为普适气体常数,(n 为克分子数——译注)此方程仅适用于理想气体,并未考虑气体分子所占体积(根据这一定律,如压强为无限大,则体积变为零),也未考虑分子间的任何力。因而,较为准确的物态方程将是
(p+k)(V-nb)=nRT.
式中 k 是反映质点间吸力导致对容器内壁压强下降的一个因子,nb 是质点本身在压强无限大时所占的体积,在荷兰物理学家 J.D.范德瓦耳斯(1837—1923 年)所提出的范德瓦耳斯物态方程中,
k=n2a/V2
式中 a 为一常数。此方程较为准确地反映了实际气体的状态;还有许多方程更准确,但也更复杂。