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氣體流動原理受連續性方程式、動量守恒和能量守恒所規範，其中氣體速度、壓力、密度和溫度透過與不可壓縮液體流動根本不同的可壓縮流動方程式相互影響。
氣動理論是以壓縮空氣能量轉換為基礎，大氣空氣經壓縮後儲存潛能，經由分配系統傳輸，並透過致動器轉換為機械功，受熱力學原理和流體力學支配。
物理學中的壓力定律是 Gay-Lussac 定律，指出當體積和數量保持不變時，氣體的壓力與絕對溫度成正比，數學上表達為 P₁/T₁ = P₂/T₂，規範工業系統中的熱壓力效應。
