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分子速度が温度と同じように変化することを意味しますか?

平均分子速度と温度の関係は、直接的な比例ほど単純ではありません。それらは関連していますが、平均分子速度の変化は温度の変化と正確に *正確に *同じではありません。これが故障です:

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。

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