Просечна кинетичка енергија на гасот
Освен притисокот, една од величините што ги означува макроскопските својства на гасот е температурата (T). Равенката за притисок на гасот што е изведена во темата Кинетичка теорија на гасови е повторно напишана:
Равенката на законот за идеален гас што е изведена во темата за законот за идеален гас е напишана повторно:
PV = NkT → Равенка b
Да ги разгледаме равенката a и равенката b. Левите страни се еднакви, додека десните страни се речиси еднакви. Бидејќи левите страни се еднакви, двете равенки можат да се комбинираат:
Ако ги помножиме левата и десната страна со 3/2, тогаш оваа равенка ќе го промени својот облик во:
Температурата е директно пропорционална на просечната транслациска кинетичка енергија на молекулите на гас. Колку е повисока температурата, толку е поголема просечната транслациска кинетичка енергија, обратно, колку е пониска температурата, толку е помала просечната транслациска кинетичка енергија. Можеме да заклучиме дека температурата е мерка за просечната транслациска кинетичка енергија на молекулите.
Равенката на апсолутната температура наспроти транслациската кинетичка енергија 2 може да се запише во поинаква форма:
Прво, транслациската кинетичка енергија е кинетичката енергија што ја поседува објект или молекула што се движи во транслациско движење. Транслациското движење може да биде линеарно, косо или параболично. Нејзин е ротациската кинетичка енергија. Ротациската кинетичка енергија е кинетичката енергија што ја поседува објект или молекула што се движи во ротациско движење.
Второ, просечната кинетичка енергија на транслацијата во равенката погоре важи само за моноатомски гасови. Примери за моноатомски гасови се He (хелиум), Ar (аргон) итн. Покрај моноатомските гасови, постојат и двоатомски гасови. Примери за двоатомски гасови се O2 ( кислород), N2 ( азот), CO (јаглерод моноксид) итн. Постојат и полиатомски гасови. На пример, CO2 ( јаглерод диоксид) итн. Моноатомските гасови се состојат само од еден атом, двоатомските гасови се состојат од два атома, а полиатомските гасови се состојат од многу атоми.
Трето , апсолутната температура мора да се изрази на скалата К (K). Ако температурата е сè уште на скалата Целзиус ( ° C), прво конвертирајте ја на скалата Келвин (K).
Четврто, равенката 1 и равенката 2 погоре не се однесуваат само на гасовити супстанции, туку се однесуваат и на течности и гасовити супстанции.
Пример за проблеми:
Колкава е просечната транслациска кинетичка енергија на молекулите во гас на 40 ° C?
Дискусија
