Скоростта на молекулите на газа

Тя ви позволява да се изчисли средната квадратна скоростта, която трябва да се дължи на молекулите, за да обясни на налягането, които произвеждат. В действителност, в това уравнение на количества р и V лесно измерими количества, както и N м. въпреки че не е измерим директно и индивидуално, но тяхната работа, част от формулата, представлява теглото на всички молекули газ правят още един грам-молекула, и тази маса, съгласно мола дефиниция, числено равно на молекулното тегло на # 956; газ.

Например, при Т = 0 ° С, т.е. при Т = 273 К,

Корен квадратен от това количество се нарича средната квадратична скорост. Air поемане # 956; = 29 · 10 -3 кг / мол,

За водород, двуатомен молекула, която има молекулно тегло

# 956; = 2.016 * 10 -3 кг / мол,

средна квадратична скорост при същата температура е 1840 m / сек.

По този начин, изчислението показва, че средната скорост е изключително висока. Те надвишава скоростта на звука, който е равен на 0 ° С в атмосфера на 332 м / сек. Молекулите на газа пътуват в същия ред, както куршума, излъчвана от пушка.

Директно, експериментално потвърждение на горните изчисления са извършени в 1920 Г. О. Shternom. Stern на устройството на цилиндричните ос на плавателния съд се поставя платинов тел покрити със слой от сребро (фиг. 3.2). При нагряване токов сребро тел изпарява. Молекулите, които се изпаряват сребро, минаваща през процепа достига стената на цилиндъра и да се създаде на мястото на удължена сребърно оцветяване. Цялото устройство се намира в бързо въртене около ос, съвпадаща с платина проводник. В този случай, молекулярната гредата зад сребро и сребро петното се оказа на мястото на ". На преместване S между точките А и А 'лесно свързан със скоростта на молекулите в гредата.

Нека радиусът на цилиндъра R. Тогава времето тон. по време на която молекули, които летят от жицата към стената на цилиндъра е равна на

През това време т, всяка точка на стената на съда ще преминават през пътека S. равен

където # 969; - ъгловата скорост на устройството.
Очевидно е, че. Приравняването на двата израза за момента, получаваме:

Намерено е намерено стойност сребро скорост на молекулите да бъде 600 m / и, който е в близост до скоростта определя по формулата на средната скорост.

В Stern сребро лента с неподвижен цилиндър има остри ръбове, а при завъртане - замъглено. Това се дължи на факта, че не всички молекули имат една и съща скорост. Молекулите са имали най-голям процент трендът по-ниска от бавен. С други думи, при определена температура, не са същите молекули в скоростта на газа.