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気体の動力学理論 – 仮定


最も単純な動力学モデルは、次の仮定に基づいています。(1) 気体は、直線上を移動する多数の同一の分子で構成され、それらのサイズに比べて大きな距離で分離されています。 (2) 分子は、容器の壁と単独で絶対 (失わない) エネルギーで衝突しますが、接触はしません。 (3) 熱分子間の運動エネルギー移動。この仮定により、気体の特徴を数学的処理範囲内に簡単に収めることができます。

このようなモデルは完全気体を定義し、特に極度の精製と高温での実在気体の妥当な測定値です。しかし、そのような単純化された説明は、ガスが密集しすぎている場所での挙動を追跡するのに十分正確ではありません.

理論

ガスの動力学理論は、原子や分子を含む多数の小さな粒子の観点からガスセルの形成を説明する劇場モデルです。さらに、この理論では、粒子と血管壁が衝突した結果としてガス圧が発生すると述べています。気体の動力学理論は、温度、体積、圧力などの特徴と、粘度や熱伝導率などの輸送特性、および高い分布も定義します。基本的に、マイナーなイベントに関連するすべての側面について説明します。

理論的な意義は、巨視的構造と微視的現象の間の相関を改善するのに役立つことです。簡単に言えば、ガス動力学理論は分子の働きを学ぶのにも役立ちます。一般に、気体分子は絶えず動いており、容器の壁に衝突することがよくあります。さらに、このモデルは、ブラウン運動などの関連イベントの理解にも役立ちます。

運動学的概念に基づいて、容器の壁にかかる圧力は、ガスの温度に応じて存在する媒体エネルギー分子のランダムな衝突の程度によって指定できます。したがって、ガス圧は温度と混雑に直接関係する可能性があります。粘性、熱伝導率、分布、熱エネルギー、移動性など、他の多くの重要なガス状物質を見つけることができます。要約など、総ガス挙動で観察された偏差を説明するには、それに応じて推測を調整する必要があります。そうすることで、細胞の突然変異と相互作用の性質に関して多くの理解が得られました.

気体の動力学理論の仮定

ガス仮説の動力学理論は、小さな構造から巨視的な構造を理解するのに役立ちます。

気体には多数の小さな粒子 (原子と分子) が含まれています。これらの粒子は、粒子間の距離に比べて非常に小さいです。各粒子のサイズは重要ではないと見なされ、ガスを含むボリュームのほとんどは空です。

これらの分子は常にランダムに動いており、容器の壁に衝突しています。ガス分子が容器の壁に衝突すると、分子は圧力を壁に伝えます。基本的に、これは計り知れないエネルギーの生産につながります。したがって、この力を空間で割ると、圧力として定義されます。

分子と壁の間の衝突は完全に拡張されます。つまり、分子が衝突しても運動エネルギーを失わないということです。分子は決して減速せず、同じ速度を保ちます。

ガス粒子の中心の運動エネルギーも温度によって変化します。つまり、温度が高い場合、ガスの運動エネルギー レベルが増加します。

分子は、衝突しない限り引き付けたり競合したりする能力を持ちません。

気体の動力学理論によると

a) 仮定された気体の動力学理論に沿って、分子と容器の壁の間の摩擦は完全に自然に拡大します。

(b) 高速で移動する気体の塊 m が容器の壁に衝突すると、圧力変化は Δp =– 2mu.したがって、衝突するガス分子の圧力に大きな変化があるため、重い分子はより多くの圧力を壁に伝達します。ただし、これは運動理論では設定されていません。

(c) 分子速度の Maxwell-Boltzmann によれば、速度が速いか非常に遅い分子はほとんどありません。ほとんどの分子は適度な速度で移動します。

(d) 気体の動力学理論によれば、気体分子は別の分子と衝突したり、容器の壁で衝突したりしない限り、直線的に移動し、圧力の変化は衝突後にのみ見られます。

結論

気体の動力学理論は、気体を構成する原子と分子のサイズが小さいという観点から、気体の 3 つの巨視的な側面を説明します。一般に、固体と液体の物理的性質は、そのサイズ、形状、サイズ、体積などによって定義できます。ただし、気体の場合、正確な形状、サイズ、サイズ、または体積はありません。気体の動力学理論は有用であり、この点で使用できます。

運動気体理論の助けを借りて、任意の気体の物理的性質は、一般的に 3 つの測定可能な巨視的なオブジェクトの観点から説明できます。ガスが保管または保管されている容器の圧力、容積、および温度。



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