知識ゼロからものづくりを学ぶ 機械設計エンジニアの基礎知識 

 

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 = 一定 であり、気体の質量 m と 気体定数 R をかけたものと一定となるため 

  

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 =

 

mR

 となります。 

  

式を変形して、 

PV = mRT

  ・・・ 状態方程式（１）

 

P

 ： 圧力

 

V

 ： 体積

 

m

 ： 質量

 

R

 ： 気体定数

 

T

 ： 温度 

 

気体定数Rはガス定数とも呼ばれ、単位は J/(kg・K) となります。 

このRは以下の表に示すとおり、気体によって異なる定数です。 

 

気体の種類 

気体定数 Ｒ J／(kg・K) 

二酸化炭素 

188.9 

酸素 

259.8 

窒素 

296.8 

水素 

4124.6 

空気 

287.0 

 

因みに化学では、状態方程式を質量 m[kg] ではなく「モル数」で表現します。（※「モル」については後程に詳しく

解説します。） 状態方程式をこのモル数で表現すると、 

  

 PV = nR

0

T

 

 で表されます。 

  

１モルの気体は標準状態で 22.4L です。 （化学の一般常識、後程解説します。） 

また、標準状態とは 0℃、1気圧（ 1.013×105Pa ） の状態です。 

  

これを状態方程式に代入すると、R

0

 を求めることができます。 

  

R

0

 

=

 

PV

／

nT

 

=

 （

1.013

×

105

×

22.4

）

 

／（

 1

×

273

）

 

  

= 8.31*103

 

[(Pa

・

L)

／

(K

・

mol)]