Założenia kinetycznej teorii gazów Gaz zbudowany jest z

Założenia kinetycznej teorii gazów
Gaz zbudowany jest z drobin (atomów bądź cząsteczek) poruszających się chaotycznie od
zderzenia do zderzenia po liniach prostych. Dowodem tych założeń jest zjawisko dyfuzji,
czyli mieszania się różnych gazów na skutek chaotycznego ruchu drobin.
Ciśnieniem wywieranym na powierzchnię nazywamy stosunek
F
p=
[p] = 1 N2 = 1Pa
siły działającej na tę powierzchnię do pola tej powierzchni.
s
m
Vk = −V0
5
10 Pa = 1atm
∆p = pk − p0 = m ⋅ Vk − m ⋅ V0 = −m ⋅ V0 − m ⋅ V0 = −2 ⋅ m ⋅ V0
N(m,Vsr)
∆p = −2 ⋅ m ⋅ V0 ⇔ ∆p = 2 ⋅ m ⋅ V0
l
Vsr
V
1
∆p = F ⋅ t ⇔ F ⋅ t = 2 ⋅ m ⋅ V0 n = ⋅ N
3
m
1
2⋅l
F ⋅ t = ⋅ N ⋅ 2 ⋅ m ⋅ V0 t =
3
Vśr
1
2⋅l 2
F ⋅ t = ⋅ N ⋅ 2 ⋅ m ⋅V ⇒ F ⋅
= ⋅ N ⋅ m ⋅ V / : l3
Wynikiem uderzeń drobin w ścianę
V
3
3
naczynia jest ciśnienie wywierane
2
przez gaz na ścianę które zależy od:
⋅ N ⋅ m ⋅V
F 2 3
2 ⋅ N m ⋅V 2 2 ⋅ N
wprost proporcjonalnie – liczby
⋅
=
⇒
=
⋅
=
⋅ Ek
p
l2 V
3 ⋅V
2
3 ⋅V
V
drobin, masy drobin, kwadratu
prędkości, odwrotnie proporcjonalnie od objętości naczynia.
f – stopnie swobody
H
– gaz 1-atomowy f=3
O2 – gaz 2-atomowt f=5
CO2 – gaz 3-atomowy f=6
k=1,38⋅10-23J/K – stała Boltzmanna
f ⋅ k ⋅T
m ⋅V 2
⇔ Ek =
2
2
2
f ⋅ k ⋅ T = m ⋅V
Ek =