ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Средняя длина свободного пробега молекул.При хаотическом движении молекулы газа сталкиваются не только со стенками сосуда, но и между собой. Между столкновениями они движутся равномерно и прямолинейно и проходят расстояние, называемое длиной свободного пробега . Для характеристики всей совокупности молекул газа вводится понятие средней длины свободного пробега молекул . Модель идеального газа предполагает, что молекулы сталкиваются так же, как обычные шарики, только очень малого диаметра d~10-10м. В результате каждого столкновения направление движения молекул изменяется. Поэтому траектория молекулы газа представляет собой ломаную линию. Предположим, что все молекулы газа кроме одной неподвижны. Тогда эта, выделенная нами молекула, столкнется с остальными столько раз, сколько будет неподвижных молекул, центры которых попадают в ломаный цилиндр радиусом равным d. Среднее число столкновений молекулы в единицу времени равно произведению объема цилиндра на концентрацию молекул, т. е. . С учетом того, что все молекулы движутся, возможность столкновения определяется средней относительной скоростью . Если молекулы газа распределены по скоростям по закону Максвелла, то оказывается равной . Тогда . Средняя длина свободного пробега молекул найдется как отношение среднего пути за единицу времени к среднему числу столкновений за единицу времени: . Представление молекул в виде шариков, конечно, является идеализацией. Каждая молекула - это сложная система, состоящая из ядер и электронов. Поэтому под dнужно понимать так называемый «эффективный» диаметр, который зависит от температуры. С повышением температуры центры молекул сближаются при столкновении на меньшее расстояние, т. е. «эффективный» диаметр молекул уменьшается, следовательно,растет. Но эффект роста с повышением температуры довольно слабый, и в первом приближении им можно пренебречь.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|