A. Tekanan Gas Bergantung pada Energi Kinetik Rata-Rata Partikel Gas Tersebut
Waktu untuk gerak bolak-balik sejauh 2L adalah
t = 2L/ vx
Perubahan momentum partikel
Δp = -2mvx
F = mvx2/ L
Tekanan yang dialami dinding adalah
P = mvx2/ V
Keterangan :
vrms = akar rata-rata kuadrat kecepatan partikel
m0= massa tiap partikel
P = 3/2 x N Ek/ V
B. Suhu Sebanding dengan Energi Kinetik Rata-Rata Partikel Gas
Suhu suatu partikel dipengaruhi oleh tingkah laku partikel gasnya. Hubungan volume dan tekanan dari suatu gas terhadap suhu tetap dirumuskan oleh Boyle sebagai berikut
PV = konstan
Hubungan volume dan suhu pada tekanan tetap dirumuskan oleh Gay Lussac, sebagai berikut.
V/T = konstan
Hukum Boyle-Gay Lussac menyebutkan PV/T = konstan atau PV/T = Nk
Bila n jumlah mol, maka Nk = n. N0. k --> n = N/N0 sehingga:
Nk = nR
Keterangan :
R = konstanta gas umum, R = 8,31 J/mol K
k = tetapan Boltzmann, k= 1,38 x 10-23 J/K
PV = NkT atau PV = nRT
C. Setiap Derajat Kebebasan Suatu Partikel Memberikan Kontribusi ½ kT pada
Energi Rata-Rata Partikel
Rata-rata energi kinetik pada gas monoatomik
Ek = 3/2 kT
Dengan energi dalam sebesar
U = N Ek = 3/2NkT = 3/2nRT
Rata-rata energi kinetik pada gas diatomik
Ek = 5/2kT
Dengan energi dalam pada suhu tinggi (+ 1000K) sebesar
U = N Ek = 7/2NkT = 7/2nRT
Dengan energi dalam pada suhu tinggi (+ 500K) sebesar
U = N Ek = 5/2NkT = 5/2nRT
Dengan energi dalam pada suhu tinggi (+ 300K) sebesar
U = N Ek = 3/2NkT = 3/2nRT
