ДЖО́УЛЯ ЗАКО́Н

ДЖО́УЛЯ ЗАКО́Н, за­кон тер­мо­ди­на­ми­ки, со­глас­но ко­то­ро­му внутр. энер­гия $U$ иде­аль­но­го га­за не за­ви­сит от объ­ё­ма $V$ га­за и яв­ля­ет­ся функ­ци­ей лишь од­ной темп-ры. Ус­та­нов­лен экс­пе­ри­мен­таль­но Дж. П. Джо­улем в 1845 в опы­тах с раз­ре­жен­ны­ми га­за­ми. Не­за­ви­си­мость $U$ от $V$ сле­ду­ет из тер­мо­ди­на­мич. со­от­но­ше­ния $$(\partial U/ \partial V)_T=T(\partial p/ \partial T)_V-p,$$где $p$ – дав­ле­ние га­за, $T$ – аб­со­лют­ная темп-ра, и урав­не­ния со­стоя­ния для 1 мо­ля иде­аль­но­го га­за $pV=RT$ ($R$ – уни­вер­саль­ная га­зо­вая по­сто­ян­ная). Сте­пень спра­вед­ли­во­сти Д. з. для га­зов ма­лой плот­но­сти мож­но оце­нить по ве­ли­чи­не Джо­уля – Том­со­на эф­фек­та. В иде­аль­ном га­зе эф­фект от­сут­ст­ву­ет. Не­за­ви­си­мость $U$ от $V$ для иде­аль­но­го га­за лег­ко объ­яс­ня­ет­ся в ки­не­тич. тео­рии га­зов: по­сколь­ку в иде­аль­ном га­зе от­сут­ст­ву­ет взаи­мо­дей­ст­вие ме­ж­ду мо­ле­ку­ла­ми, из­ме­не­ние ср. рас­стоя­ний ме­ж­ду ни­ми (а сле­до­ва­тель­но, и объ­ё­ма га­за) не ме­ня­ет его внутр. энер­гии.