Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИНАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
ІКТАкафедра ЗІ
Розрахункова робота
з курсу : «Фізика I»
на тему: «Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії»
3.Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії.
Молекулярно-кінетична теорія (скорочено МКТ) - теорія XIX століття, що розглядала будову речовини, в основному газів, з точки зору трьох основних наближено вірних положень:1)всі тіла складаються з частинок, розміром яких можна знехтувати: атомів, молекул та іонів;2)частинки знаходяться в безперервному хаотичному русі (тепловому);3)частинки взаємодіють один з одним шляхом абсолютно пружних зіткнень.
Основними доказами цих положень вважалися:1)Дифузія2)Броунівський рух3)Зміна агрегатних станів речовини
, де k є сталою Больцмана (відношення Універсальної газової сталої R до числа Авогадро Nа), а i - число ступенів вільності молекули.Основне рівняння МКТ пов'язує макроскопічні параметри (тиск, об'єм, температура) газової системи з мікроскопічними (маса молекул, середня швидкість їх руху).
Виведення
Нехай є кубічна посудина з ребром довжиною l і одна частинка масою m в ньому. Позначимо швидкість руху Vx, тоді перед зіткненням зі стінкою судини імпульс частинки дорівнює mVx, а після - - mVx, тому стінці передається імпульс p = 2mVx. Час, через який частка стикається з одною і тою ж стінкою,рівний .
Звідси випливає:
Так як тиск , відповідно і сила F = p * S
Підставивши, отримаємо:
Перетворивши:
Так як кубічна посудина то V = Sl
Звідси:
.
Відповідно, і .
Таким чином,для великого числа частинок вірна наступна рівність: , аналогічно для осі z та x
Оскільки , то . Це випливає з того, що всі напрямки руху молекул в хаотичному середовищі рівновірогідні.
Звідси
Або .
Нехай — середнє значення кінетичної енергії всіх молекул,тоді:
, звідки .
Для одного моля рівняння МКТ прийме вигляд
Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, увійдіть
або зареєструйтесь.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!