Молекулы газа находятся в непрерывном хаотическом движении. Вследствие столкновений с другими молекулами скорость каждой молекулы за секунду принимает множество случайных значений. Молекула может иметь малую скорость, может иметь очень большую скорость, но, согласно теории вероятностей, таких молекул мало. Большинство молекул будут двигаться со скоростями близкими к средней. Посмотрим на рисунок объясняющий это.
По оси абсцисс отложены возможные значения скоростей молекул газа. По оси ординат откладывается величина, называемая функцией распределения молекул газа по скоростям. Представленная кривая говорит о том, что молекул движущихся с малыми и большими скоростями относительно мало. Большинство молекул газа двигаются со скоростями близкими к средней, наиболее вероятной и средней квадратичной скоростям.
В таблице приведены средние скорости молекул некоторых газов при нуле градусов Цельсия. Такие огромные скорости кажутся странными, так как наблюдаемая на практике диффузия газов. Дело в том, что при столкновениях с другими молекулами, каждая молекула двигается то в одном направлении, то в другом. Они как бы "толкутся" на месте. Несмотря на большую скорость движения в промежутках между столкновениями, молекулы продвигаются в каком - то определённом направлении медленно.
Давление газа в сосуде связано со средней квадратичной скоростью молекул, массой одной молекулы и концентрацией молекул следующей формулой (она будет получена нами далее):
Задачи
Пояснение. Надо использовать данную в условии задачи плотность газа. Плотность газа можно выразить через произведение массы молекулы на концентрацию молекул газа, а концентрацию молекул через отношение числа молекул к объёму сосуда. Произведение массы одной молекулы на количество молекул даёт массу газа.
Подписывайтесь на канал и сообщите о нём своим друзьям, одноклассникам. Здесь непременно найдёте много полезного для себя.
Занятие 35. Основное уравнение молекулярно - кинетической теории газа.
Ссылки на другие занятия даны в Занятии 1.