Tenaga kinetik purata gas
Selain tekanan, salah satu kuantiti yang menunjukkan sifat makroskopik gas ialah suhu (T). Persamaan tekanan gas yang telah diterbitkan dalam topik Teori Kinetik Gas ditulis semula:
Persamaan Hukum Gas Ideal yang telah diterbitkan dalam topik Hukum Gas Ideal ditulis semula:
PV = NkT → Persamaan b
Pertimbangkan persamaan a dan persamaan b. Sisi kiri adalah sama, manakala sisi kanan hampir sama. Oleh kerana sisi kiri adalah sama, kedua-dua persamaan boleh digabungkan:
Jika kita darabkan sisi kiri dan kanan dengan 3/2, maka persamaan ini akan berubah bentuk menjadi:
Suhu adalah berkadar terus dengan tenaga kinetik translasi purata molekul gas. Semakin tinggi suhu, semakin besar tenaga kinetik translasi purata, sebaliknya, semakin rendah suhu, semakin kecil tenaga kinetik translasi purata. Kita boleh menyimpulkan bahawa suhu ialah ukuran tenaga kinetik translasi purata molekul.
Persamaan suhu mutlak vs tenaga kinetik translasi 2 boleh ditulis dalam bentuk yang berbeza:
Pertama, tenaga kinetik translasi ialah tenaga kinetik yang dimiliki oleh objek atau molekul yang mengalami gerakan translasi. Gerakan translasi boleh jadi linear, serong atau parabola. Rakan sejawatnya ialah tenaga kinetik putaran. Tenaga kinetik putaran ialah tenaga kinetik yang dimiliki oleh objek atau molekul yang mengalami gerakan putaran.
Kedua, tenaga kinetik translasi purata dalam persamaan di atas hanya terpakai kepada gas monoatom. Contoh gas monoatom ialah He (helium), Ar (argon), dan sebagainya. Selain gas monoatom, terdapat juga gas diatomik. Contoh gas diatomik ialah O2 ( oksigen), N2 ( nitrogen), CO (karbon monoksida), dan sebagainya. Terdapat juga gas poliatom. Contohnya, CO2 ( karbon dioksida), dan sebagainya. Gas monoatom hanya terdiri daripada satu atom, gas diatomik terdiri daripada dua atom, dan gas poliatom terdiri daripada banyak atom.
Ketiga , suhu mutlak mesti dinyatakan dalam skala K (K). Jika suhu masih dalam skala Celsius ( ° C), tukarkan dahulu kepada skala Kelvin (K).
Keempat, persamaan 1 dan persamaan 2 di atas bukan sahaja terpakai kepada bahan gas, tetapi juga terpakai kepada cecair dan bahan gas.
Contoh masalah:
Berapakah purata tenaga kinetik translasi bagi molekul-molekul dalam gas pada suhu 40 ° C?
Perbincangan
