Читайте также:
|
|
Получим связь давления со средней кинетической энергией поступательного движения молекулы
Из формулы (11) , следовательно:
Таким образом, давление идеального газа пропорционально произведению концентрации молекул на среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы. Это утверждение можно считать другой формулировкой основного уравнения молекулярно-кинетической теории идеального газа.
7.
Модель идеального газа
Основные предположения
Число молекул в газе велико: N >> 1, среднее расстояние между отдельными молекулами много больше их размеров (l >> a).
Молекулы газа совершают неупорядоченное, хаотическое движение.
Движение отдельных молекул подчиняется законам классической механики. При этом молекулы рассматриваются как материальные точки, совершающие только поступательное движение. Величина потенциальной энергии взаимодействия в среднем мала по сравнению со средней кинетической энергией.
Все соударения молекул друг с другом и со стенками сосуда, в котором находится газ, являются абсолютно упругими (происходят без потери энергии). При ударе о стенку компонента импульса молекулы, перпендикулярная стенке, меняет знак (но не величину). Таким образом, в целом выполняются законы сохранения импульса и энергии для молекул газа.
Понятие об усреднении. По определению среднее значение какой-то величины, которая случайным образом в N независимых испытаниях принимает N значений ai, равно.
Ввиду полной хаотичности движения молекул проекции скорости молекул на ось X с равной вероятностью могут принимать как положительные, так и отрицательные значения. Поэтому среднее значение проекции скорости i-ой молекулы на ось X равно нулю: <vix> = 0. Аналогично <viy> = <viz> = 0. Однако средние значения квадратов проекций скорости не равны нулю! Определим для i-ой молекулы: . Тогда.
Поскольку все направления эквивалентны, то
, следовательно.
Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 126 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |