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

Химия8 класс
У
Ученик
Добрый день! нужна помощь по химии. Как понять сколько атомов у химического элемента? Их количество можно где-то посмотреть или нужно изначально запоминать?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Добрый день!  Ребенку во 2 классе задали задание по литературному чтению по сказке "Самое дорогое" (задание прилагается). На первый вопрос ребенок обвел КОРЫТО (действительно НЕ относится к сказке) и картинку БАБКУ С ВНУЧКОЙ. Я обратилась к учителю с пояснением почему ответ был не правильный и получ...
Информатика9 класс
У
Ученик
Представлена схема дорог, которая связывает населённые пункты А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, 3, И, К. Ответьте на следующие вопросы: Сколько существует различных путей из города А в город К? Сколько существует различных путей из города А в город К, не проходящих через город Д?
Подготовка к ОГЭ9 класс
У
Ученик
Представлена схема дорог, которая связывает населённые пункты А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, 3, И, К. Ответьте на следующие вопросы: Сколько существует различных путей из города А в город К? Сколько существует различных путей из города А в город К, не проходящих через город Д?
ИЗО, МХК1 класс
У
Ученик
Здравствуйте, не можем, понять на что обратить внимание. 6 класс, учитель ставит 3 за рисование. В голове не укладывается. Ребенок ходит на дополнительные кружки, любит (любил) рисовать.... И тройки.  С первого урока учитель невзлюбила ученика, я считаю , в этом проблема. Объясните, если это не так,...
Ответ дан
Химия9 класс
У
Ученик
Напишите возможные уравнения диссоциации для следующих веществ: Нитрат железа (III); Оксид кальция; Сульфат бария; Азотистая кислота; Сероводородная кислота; Бромид магния; Хлорид натрия; Сульфат калия; Серная кислота.
Ответ дан
Алгебра11 класс
У
Ученик
Докажите тождество cos cos x * tgx=sin sin x Спасибо 
Математика6 класс
У
Ученик
Докажите тождество  cos cos x * tgx=sin sin x Заранее спасибо! 
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Как склоняется фамилия Якушка? Зависит ли от женского и мужского рода