Вопрос ученика

5 декабря 2021
Физика10 класс
У
Ученик

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов ( вывод)

Ответ педагога

6 декабря 2021

Вывод основного уравнения МКТ

Частицы идеального газа при соударениях с границами емкости ведут себя как упругие тела. Такое взаимодействие описывается согласно законам механики. При соприкосновении частицы с границей емкости проекция Vx скоростного вектора на ось ОХ, проходящую под прямым углом к границе сосуда, меняет свой знак на противоположный, но сохраняется неизменной по модулю:

Поэтому после соударения частицы с границей емкости проекция импульса молекулы на ось ОХ меняется с mVx на –mVx в итоге изменение импульса составляет ΔP=2mVx.

В каждом из шести основных направлений декартовой системы координат (вверх, вниз, вперед, назад, вправо, влево) движется одна шестая часть частиц N/6. Тогда число частиц, которые сталкиваются с выбранной стенкой за время Δt:

N = 1/6 *n*S*Δt*V

S – площадь этой стенки

n - концентрация частиц

Давление p равно отношению силы F к площади S, на которую действует эта сила:

p=F/S

Суммарная сила, с которой частицы давят на стенку равна отношению произведения числа этих частиц N и изменения импульса ΔP ко времени, в течение которого происходит давление:

F= (ΔP*N)/Δt

Подставляя выражения для ΔP и N получаем:

F = (2 m * V) * (1/6 *n*S*Δt*V) / Δt

упрощая получаем:

F = 1/3 *m*n*S*V^2

подставляя в формулу для давления получаем:

p = 1/3 *m*n*V^2

Перепишем в виде, выделяя кинетическую энергию поступательного движения молекул:

p = 2/3 *n*(m*V^2/2)

окончательно получаем для давление идеального газа:

p = 2/3 *n*E

Давление идеального газа равняется двум третьим средней кинетической энергии поступательного движения молекул на единицу объема.

Задайте свой вопрос!

Наши педагоги максимально быстро дадут на него развёрнутый ответ. Это бесплатно!

Задать вопрос

Новые вопросы

Начальные классы1 класс
У
Ученик
здравствуйте , подскажите пожалуйста, правильно ли поставлена оценка, ребёнок учится в 3 классе, общеобразовательной школе по адаптированной программе (7.1. Зпр). 1 фото от 27.01.26.  2и3 фото от 21.01.26 задание было списать, обозначить род имён существительных
Ответ дан
Алгебра10 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Учусь в 10 классе . В первом полугодии получил 4 а во втором 2 . Что будет за год ? Аттестуют ли вообще меня ? Смог перейти в 11 класс?
Математика6 класс
У
Ученик
Здравствуйте ! прошу проконсультируйте меня пожалуйста если можно? По заданию педагога новая тема изучена дома самостоятельно и выполнено домашнее задание, размеры в задании найдены в мм, учитель исправил на см и посчитал это ошибкой поставив тройку, я с этим не согласна, так как размер найден верно...
Ответ дан
География9 класс
У
Ученик
1. Выделите различными условными знаками границы Российской Федерации: государственные, федеральных округов, субъектов, экономического района. 2. Подлишито административные центры субъектов Российской селеоашии. Обозначьте крупные формы рельефа и реки, упоминающиеся в учебнике. Обозначьте важн...
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте, уважаемые учителя. Я не школьник, давно уже закончила школу. В школе по русскому языку до 9 класса у меня выходили и 5, и 4. В аттестате после 9 класса стоит 4. После 11 класса стоит 5. По русской литературе обычно учила стихи на 5, даже длинные. А произведения не читала, не могу хваст...
Математика6 класс
У
Ученик
Прямая и обратная пропорциональность: при оформлении пропорции на бумаге рисуются стрелочки для определения вида пропорции. Вопрос: в каком случае стрелочка рисуется вверх, а в каком вниз? Стрелочка рисуется по напраалению от большего к меньшему или существует какая-то другая логика?
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Мне в техникуме задали освоить тему слогоделение. Нужно разделить слова на слоги, но не так как в школе. Уже по-разному пыталась выполнить задание, но не получается(
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Почему при усыновлении между усыновителем и ребёнком нужна разница в возрасте минимум 16 лет?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Мне кажется что учитель занижает оценки сыну. Вот к примеру сегодня написал самостоятельную по окружающему на 2. Хотя решил правильно 6 заданий из 10.
Ответ дан
Русский язык8 класс
У
Ученик
Укажите предложение с составным именным сказуемым. А) Ей спать не хотелось. В) Вот парадный подъезд С) Парус белый из тумана выплывает. D) Я хочу говорить с тобою до рассвета. Е) На дворе тихо