РУҚА
Задание № 8 · ОГЭ

Изотермы реального газа

Как выглядят зависимости давления от объёма реального газа при постоянной температуре
2 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Изотермы реального газа — это графики зависимости давления \(p\) от объёма \(V\) при постоянной температуре \(T\). В отличие от идеального газа, при достаточно низкой температуре такая кривая может содержать участок конденсации газа в жидкость.

Изотерма реального газа
Изотермой реального газа называют кривую на диаграмме \(p(V)\), показывающую, как изменяется давление данной массы газа при постоянной температуре. Совокупность изотерм при разных температурах описывает поведение реального газа.
\(p\)
давление
Па
\(V\)
объём
м³
\(T\)
термодинамическая температура
К

Вид изотерм

При больших температурах и объёмах изотерма похожа на гиперболу: при уменьшении объёма давление возрастает. В этой области газ ведёт себя почти как идеальный, поэтому приблизительно выполняется закон Бойля—Мариотта.

\[pV=\text{const}\quad (T=\text{const})\]

При температуре ниже критической изотерма имеет особый горизонтальный участок. Здесь давление почти не изменяется, а часть газа превращается в жидкость или, наоборот, испаряется. Горизонтальный участок соответствует сосуществованию жидкости и пара. Чем ниже температура, тем раньше начинается конденсация.

При критической температуре горизонтальный участок исчезает: газ и жидкость перестают различаться по свойствам. Выше критической температуры газ нельзя превратить в жидкость только сжатием. Точный вид таких кривых описывает, например, уравнение Ван-дер-Ваальса. Все изотермы являются частью диаграмм состояния газа.

№
Пример

Газ сжимают при постоянной температуре. Сначала объём уменьшается, а давление растёт. Если температура ниже критической, после достижения давления насыщенного пара дальнейшее сжатие в основном уменьшает объём жидкой и газовой фаз, а давление остаётся почти постоянным.

!
Не путайте

Изотерма — это график при постоянной температуре. График при постоянном давлении называется изобарой, а при постоянном объёме — изохорой. Нельзя применять формулу \(pV=\text{const}\), если температура изменяется.

Проверьте себя

Что происходит с давлением на горизонтальном участке изотермы при температуре ниже критической?

Главное за минуту

Главное

  • Изотерма показывает зависимость \(p\) от \(V\) при постоянной температуре.
  • Ниже критической температуры на изотерме возможен горизонтальный участок конденсации.
  • Выше критической температуры газ нельзя сжатием превратить в жидкость.