Lo stato di un gas perfetto è univocamente determinato quando sono noti P (pressione), V (volume), n (quantità di gas) e T (temperatura).
Tali grandezze sono vincolate fra loro dall'equazione di stato dei gas perfetti.
Esprimendo T in Kelvin (simbolo K), l'equazione assume la forma semplificata:
P * V = n * R * T
dove R è la costante dei gas e il suo valore (e quindi la sua unità di misura) dipende dalle unità di misura adottate per P, V e n.
La scelta delle unità di misura è arbitraria, ma la combinazione che permette di semplificare maggiormente la trattazione nel caso dei cicli termodinamici è la seguente:
Pressione, P, espressa in Pascal (simbolo Pa, 1 Pa = 1 N m-2, dove N è il simbolo del Newton)
Volume, V, espresso in m3
Quantità di gas, n, espressa in moli (simbolo mol)
In questo caso particolare la costante dei gas R assume il valore di 8,31 J mol-1 K-1.
È fondamentale notare e tenere sempre a mente che l'uso dell'equazione e in particolare della costante è vincolato al rispetto delle unità di misura indicate.
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