Les gaz parfaits

On a constaté expérimentalement que pour les gaz à faible densité (c'est-à-dire dont les molécules occupent une fraction négligeable du volume total) et à des températures bien supérieures au point d'ébullition, la pression est proportionnelle à la température.

Cette proportionnalité constitue la base du fonctionnement d’un thermomètre à gaz à volume constant. Lorsque la température est maintenue constante, la pression ou le volume est proportionnel au nombre de molécules.

Lorsque les proportions sont combinées en une seule équation, la constante de proportionnalité est indépendante de la composition du gaz. L'équation qui en résulte pour tous les gaz s'applique dans la limite de la faible densité et de la température élevée. Un gaz à cette limite est appelé gaz idéal ; il obéit à la loi des gaz parfaits, également appelée équation des gaz parfaits.