Rasio Kalor Jenis Gas

Terdapat kalor jenis gas yang diukur pada tekanan tetap, $c_P$, dan yang diukur pada volume tetap, $c_V$. Rasio keduanya

$$\tag{1} \gamma = \frac{c_P}{c_V} $$

memiliki nilai berbeda untuk molekul gas monoatomik, diatomik, dan poliatomik. Perkiraan secara teori untuk molekul gas monoatomik $c_P = \tfrac52 R$, $c_V = \tfrac32 R$, untuk molekul gas diatomik $c_P = \tfrac72 R$, $c_V = \tfrac52 R$, dan untuk molekul gas poliatomik $c_P$, $c_V$ yang lebih besar dari untuk molekul gas diatomik. Dengan demikian untuk molekul gas monoatomik dapat diperoleh $\gamma = 5/3 = 1.667$ dan untuk molekul gas diatomik $\gamma = 7/5 = 1.4$, serta untuk molekul gas poliatomik $\gamma < 1.4$.

Gas$c_P$ (kcal/kg $\cdot$ C$^\circ$)$c_V$ (kcal/kg $\cdot$ C$^\circ$)
Uap air ($100 ^\circ \rm C$)0.4820.350
Oksigen0.2180.155
Helium1.150.75
Karbon dioksida0.1990.153
Nitrogen0.2480.177

Dengan menghitung nilai-nilai $\gamma$ dapat ditunjukkan gas yang merupakan merupakan gas monoatomik, diatomik, dan poliatomik.

Gas$\gamma$Molekul
Uap air ($100 ^\circ \rm C$)1.377 < 1.4poliatomik
Oksigen1.406 $\approx$ 1.4diatomik
Helium1.533 > 1.4monoatomik
Karbon dioksida1.301 < 1.4poliatomik
Nitrogen1.401 $\approx$ 1.4diatomik

Dapat diperoleh bahwa uap air (H$_2$O) dan CO$_2$ merupakan gas poliatomik, oksigen dan nitrogen merupakan gas diatomik, dan He merupakan gas monoatomik.