Идеальный газ — математическая модель газа, в которой предполагается, что потенциальной энергией взаимодействия молекул можно пренебречь по сравнению с их кинетической энергией. Между молекулами не действуют силы притяжения или отталкивания, соударения частиц между собой и со стенками сосуда абсолютно упруги, а время взаимодействия между молекулами пренебрежимо мало по сравнению со средним временем между столкновениями. В расширенной модели идеального газа частицы, из которого он состоит, имеют также форму в виде упругих сфер или эллипсоидов, что позволяет учитывать энергию не только поступательного, но и вращательно-колебательного движения, а также не только центральные, но и нецентральные столкновения частиц и др
Основными параметрами, характеризующими то или иное состояние газа являются: давление p; удельный объем v и температура T. К основным параметрам часто относят и ряд характеристик газа, являющихся по сути функцией трех основных. В первую очередь это энтальпия (H) и энтропия (S).
Параметры газа p, v и Т взаимосвязаны. Характер этой связи выражает уравнение состояния. Распространены три формы записи этого уравнения: pv = RT – уравнение состояния 1 кг газа; pV = MRT – уравнение состояния М кг газа; pVm =mRT – уравнение состояния 1 киломоля газа
Среднеквадратичная скорость молекул равна квадратному корню из среднего квадрата скорости молекул:
