Идеал газды молекула-кинетикалы теориясыны (МКТ) негізгі тедеуі. Газ молекулаларыны орташа квадратты жылдамдыы

Идеал газ шін молекула-кинетикалы теорияны негізгі тедеуіздіксіз бейберекет ретсіз озалыстаы газ молекулаларыны зара жне ыдыс абырасымен сотыысуы абсолют серпімді болады. Молекулаларды сотыысулары арылы оларды арасында жылдамды пен энергия алмасулары жреді. Молекулаларды абырамен сотыысуынан газ ысымы пайда болады.Идеал газ шін молекула-кинетикалы теорияны негізгі тедеуі жйені тжірибеде лшенетін р макроскопиялы параметрі мен блшекті микроскопиялы параметрін байланыстырады ( ):

, мндаы –молекула массы, п –молекулалар концентрациясы; – газ молекулаларыны ілгерілемелі озалысыны орташа квадратты жылдамдыы (кп жадайда трінде белгіленеді).

28 Газ молекулаларыны жылдамдытар бойынша таралу заы (Максвелл заы)

Газ молекулалары ретсіз озалып, бір-бірімен здіксіз сотыыста болатындытан, молекулаларды жылдамдытары да ртрлі болып, олар жылдамды бойынша андай да бір задылы бойынша таралады. Молекулаларды озалысына ретсіздік, ал оларды сотыысуларына ытималдылы тн болатынына арамастан, теория мен тжірибе оларды жылдамдытар бойынша таралуы бір ана ммкін задылы бойынша бірмнді аныталатынын крсетті. Ытималдылы теориясын олдана отырып, 1860 жылы Максвелл идеал газ молекулаларыны жылдамдытар бойынша таралу заын анытады:

мндаы- таралу функциясы.Функцияны наты трі газ тегіне (молекула массасы ) жне оны температурасына байланысты. ысым мен клем молекулаларды жылдамдытар бойынша таралуына сер етпейді. Таралу функциясы максимум болатын жылдамды е ытимал жылдамды деп аталады.

Е ытимал жылдамды
Орташа арифметикалы жылдамды
Орташаквадраттыжылдамды

 

Барометрлік формула. Больцман лестірілуі.

Біртекті ауырлы кші рісіндегі идеал газ ысымыны биіктікке байланысты згеруі барометрлік формуламен аныталады:

, мндаы:р мен р0 – газды h жне h = 0 биіктіктердегі ысымы, – газды мольдік массасы. Осы рнек пенкй тедеуі бойынша Больцман таралуы деп аталатын концентрацияны сырты потенциалды рісте биіктікке байланысты згеру заын алуа болады:

немесе

, мндаып мен п0 – газды h жне h = 0 биіктіктердегі концентрациясы, т0 – молекула массасы, - блшекті потенциалды энергиясы.

Газ молекулаларыны ретсіз озалысы. Газ молекулаларыны еркін жру жолыны орташа зындыы. Газ молекулаларыны сотыысуларыны орташа саны. Газ молекулаларыны эффектив диаметрі.

Броунды озалыс, браунды озалыс — сйы не газ ішіндегі са блшектерді оршаан орта молекулаларыны соысы серінен болатын бей-берекет озалысы. Броунды озалысты болу себебі — орта молекулаларыны жылулы озалысы жне блшектерді орта молекулаларымен сотыысуы кезінде алатын импульстеріні тегерілмеуі.Молекулаларды бір-бірімен сотыана дейін жрген жолын орташа еркін озалыс жолыны зындыыдейді. Ол мына формуламен аныталады:

Баса молекулаларды озалысын ескерсек, онда бірлік уаыттаы сотыысу саны болады, оны тмендегідей жазуа болады: Сотыысу кезінде екі молекуланы центрлеріні арасындаы е минимал ашыты молекуланы эффективтік диаметрі деп аталады.