Въпрос 18

Извод на основото уравнение на молекулно кинетичната теория за идеалния газ. Абсолютна температура.

Скалата за отчитане на температурата при която за начало се приема абсолютната нула при запазване на големината на един градус както в целзиевата скала се нарича абсолютна или още Келвинова температурна скала а отчетената по нея температура се нарича абсолютна.

Прието е абсолютната температура да се означава с Т а нейната единица ( градус келвин ) с К.Връзките между целзиевата и келвиновата температура и температурния коефициент се дават от изразите:

Т= (1+ t) / = 1/ + t = 273,15 + t

t = T 1/ = T 273,15

(1 + t) = T

За удобство ще разглеждаме един мол газ в обем с кубична форма в декартова координатна система.Силата на налягането върху дясната преграда с площ Sx се създава от сумарната сила , получена от ударите на молекулите на газа в тази стева и може да се изрази чрез налягането p:

F=pSx

При еластичен удар на една молекула в стената , перпендикулярна на оста Ох нейния импулс P=mv се запазва по големина като се променя само компонентата му Px от mvx преди удара на mvx след него.Изменението на импулса при удара е DР=2mvx а силата, упражнявана върху стената от един удар съгласно втория закон на динамиката е:

Fi = DР/ Dt = 2mvx/Dt

където Dt е времетраенето на удара.Общата сила , която упражняват всички молекули върху същата площ (Sx ) за същия интервал от време (Dt ) ще получим като умножим силата на един удар Fi по броя на ударите Nx :

F = NxFi

В стената (Sx ) ще се ударят всички молекули , движещи се към нея и отстоящи на разстояние не по голямо от lx=vxDt.Това са молекулите , намиращи се в обема Vx=lxSx=vxDtSx.Броят на молекулите в този обем е N=nVx , където n е концентрацията им