一見静止しているように見える物体の内部を含め、この世界のすべての物質は動いており、その分子も常に動いています。今日学びたいのは、分子の平均運動エネルギーに影響を与える要因です。
分子の平均運動エネルギーは?
物体内の多数の分子がランダムな運動をするために持つエネルギーを分子運動エネルギーと呼びます。物体内の分子の熱運動の速度はさまざまであるため、各分子の運動エネルギーも大小があり、常に変化しています。熱現象の研究では、系全体を構成する多数の分子が示す熱的性質が重要なので、重要なのは系内の分子の運動エネルギーではなく、その平均値です。すべての分子の運動エネルギーの値。この平均値は、分子熱運動の平均運動エネルギーと呼ばれます。
分子の平均運動エネルギーに影響を与える要因
分子の平均運動エネルギーは、温度と分子の自由度に関連しています。温度が上昇すると、分子の平均運動エネルギーは増加し、温度が低下すると、分子の平均運動エネルギーは減少します。分子の種類が異なれば、同じ温度でも平均運動エネルギーは必ずしも同じではなく、分子の自由度にも関係します。温度は、分子の平均運動エネルギーの巨視的な現れであり、温度と分子の自由度にのみ関連し、質量と体積とは何の関係もありません。分子の平均運動エネルギーを計算する式は次のとおりです。自由度 i の分子の平均運動エネルギーは ε=ikT/2 です。ここで、k はボルツマン定数、T は熱力学的温度です。
上記は、分子の平均運動エネルギーの定義と影響要因です。異なる種類の分子では、同じ温度で、平均運動エネルギーは同じで、平均速度は異なります.熱運動エネルギーの強さは、平均速度ではなく、平均運動エネルギーによって特徴付けられます.平均速度に影響を与える要因。
