関係:
* 温度の平方根に直接比例します: ガスの平均分子速度(根平均速度とも呼ばれる)は、その絶対温度の平方根に直接比例します。これは、次の方程式で説明されています。
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v =√(3kt/m)
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どこ:
* v =平均分子速度
* k =ボルツマン定数
* T =絶対温度(ケルビンで)
* M =1つの分子の質量
キーポイント:
* 1:1の関係ではありません: 平方根の関係は、温度を2倍にすると、平均分子速度が2倍になることを意味します。 その結果、√2(約1.41)の係数が増加します。
* 絶対温度: 温度は、この関係を保持するためにケルビン(絶対温度スケール)でなければなりません。
* 理想的なガス: この関係は、特定の仮定に従う理論ガスである理想的なガスに適用されます。実際のガスは、この動作からわずかに逸脱する可能性があります。
例:
100ケルビンでガスを持っていると想像してください。温度を200ケルビン(2倍にする)に上昇させると、平均分子速度は2倍ではなく、√2の係数で増加します。
要約:
平均分子速度と温度は関連していますが、それらは直接比例しません。平均分子速度は、絶対温度の平方根とともに増加します。