Идеал газ деп молекулалардың өзара әсерлесуi ескерусiз аз шама болғанда айтады. Молекулалардың өзара әсерлесуi олардың соқтығысуы кезiнде серпiмдi ұрылуы түрiнде байқалады.

Газ молекулалары барлық уақытта ретсiз жылулық қозғалыста болады, оның мөлшерлiк сипаттамасын молекуланың сызықты жылдамдығының орташа квадраты, дәлiрек айтқанда, кинетикалық энергиясының орта мәнi бередi. Жеке молекулалардың жылдамдықтары бiр-бiрiнен өзгеше болуы мүмкiн, бiрақ бұл жылдамдықтардың модулiнiң орташа мәнi белгiлi бiршама. Жеке молекулалардың жылдамдықтарын v1v2v3, . . . , vN арқылы белгiлеймiз. Сонда, жылдамдықтардың квадратының орташа мәнi келесi формуламен анықталады:

 ,

мұнда, N – газдағы молекулалардың жалпы саны. Екiншi жағынан  . Қозғалыстың бейберекеттiгi әсерiнен молекулалардың барлық бағыттарда орынауыстыруы тең мүмкiндiкте. Сондықтан, жылдамдықтың проекциясының квадраттарының орташа мәндерi өзара тең:. Бұны ескере отырып, алатынымыз

 (1.10)

1.5-сурет

Ендi идеал газдың ыдыс қабырғасына әсер ететiн күшiн табайық. Қоршаған ортаның қандайда бiр бетке әсерiнiң физикалық сипаттамасы – күш емес қысым болып есептеледi. Қысым деп бiрлiк ауданға нормаль бойымен әсер ететiн күштi айтады. Қысым p әрпiмен белгiленiп, анықтамасы бойынша мынаған тең:p=Fn/S, мұнда S – бет элементiнiң ауданы, ал Fn – бет элементiне перпендикуляр әсер ететiн күш шамасы (1.5 – сурет).

 

Идеал газ жағдайында Fn нормаль күштiң шамасы келесi өрнекпен анықталады:

 (1.11)

мұнда, n – газ молекуласының концентрациясы (бiрлiк көлемдегi молекулалар саны: n=N/V), m0 – молекула массасы.

Бұл қатынастың қорытындысы.

Газдың барлық молекулаларда vx жылдамдық мәнi бiрдей бола бермейдi, олай болса қабырғаға әсер ететiн күштiң уақыт бойынша орта мәнi v2x -қа емес, жылдамдықтарының орташа квадратына пропорционал:  . (1.10)-шi формуланы ескере отырып, алатынымыз:  Анықтамасы бойынша p = Fn/S. Бұдан шығатыны

 (1.12)

Егер  арқылы молекуланың iлгерлемелi қозғалысының орташа кинетикалық энергиясын белгiлесек:  , онда (1.12) теңдеуiн басқаша түрде жазуға болады

 (1.13)

(1.12) немесе (1.13) қатынастар газдардың молекулалық-кинетикалық теориясының негiзгi теңдеулерi болып табылады. Олар, тiкелей өлшенетiн, макроскоптық шама – қысымды қозғалыстағы молекулаларды сипаттайтын микропараметрлармен байланыстырады.

Похожие записи

Молекулалық физика

Кристаллдар

Кристалдық торлардың физикалық қасиеттері. Кристалдық тордың базисіндегі бөлшектердің орналасуы, олардың табиғаты мен өзара әсерінің сипатына тығыз байланысты. Бірақ барлық жағдайда , кеңістік тордың түйіндеріндегі бөлшектер, өзара әсерлесу энергиясы ең кіші мәнге ие болатындай шартта жайғасады. Подробнее…

Молекулалық физика

Молекулалық физика: сұрақтар мен жауаптар

       оттегі үшін  меншікті жылу сыйымдылықтарының қатынасын тап.1,4;   сутегі молекуласының орташа жылдамдығы 2000м/с тең.  оттегі молекуласының массасы сутегі молекуласының массасынан 16 есе үлкен. Оттегі молекуласының жылдамдығы қандай?1000м/с.   (к) Больцман тұрақтысының өлшем бiрлiгi.Дж/К;  10 моль затта қанша молекула бар:6.1024;  Подробнее…

Молекулалық физика

Беттік керілу

Беттік керілу. Механикада сияқты жүйе потенциалдық энергиясы аз күйге талпынады, және потенциалдық энергиясы аз күй біршама тұрақты болып есептелінеді, изотермиялық шарттарында термодинамикада жүйе еркін энергиясы аз күйге талпынады. Сондықтан  сұйықтың беті сығылуға тырысады. Осыған орай, Подробнее…

%d такие блоггеры, как: