3. Массасы 1 тонна машина үдемелі қозғала отырып 2 сек ішінде 20м жол жүрді. Машинаның қуатының шамасын анықтаңыз.
№12 билет
1.Молекула-кинетикалық теорияның негізгі теңдеуі. Максвеллдік таралуы. Больцман таралуы
Молекула-кинетикалық теорияның негізгі теңдеуі
Молекула-кинетикалық теорияның негізгі теңдеулері
Идеал газдың МКТ негізге ала отырып, егер массасы молекуланың орташа квадраттық жылдамдығын және концентрациясы болғанда газдың қысымын мына түрде көрсетеміз:
Бұл теңдеу идеал газдың молекула-кинетикалық теорияның негізгі теңдеуі.
Бұл теңдеуде - молекуланың орташа квадраттық жылдамдығы, - газдың бір молекуласының массасы, - молекула концентрациясы, - газдың қысымы.
Идеал газ молекулаларының жылдамдықтар және энергиясы бойынша таралуы. Максвеллдік заңы
Газ молекулалары әр түрлі жылдамдықпен қозғалады, ал әрбір жеке молекула жылдамдығының шамасы да, бағыты да соқтығысулардың әсерінен үздіксіз өзгеріп отырады.
Жылдамдықтары белгілі -дан - ға дейінгі интервалында жататын газдың бірлік көлеміндегі молекулалардың салыстырмалы үлесі (таралуы) болса, онда жылдамдықтар бойынша таралу фукциясын былай көрсетуге болады:
Идеал газдардың молекулалардың жылдамдықтар бойынша таралуы:
мұнда - газдың құрамына байланысты, - молекула массасы, - температура. Идеал газдың молекулаларының жылдамдықтары бойынша таралу - функциясы максимал болған кездегі жылдамдық ықтимал жылдамдық деп аталады:
Идеал газдардың молекулалардың жылдамдықтар бойынша таралуы арқылы молекулалардың энергиясыбойынша таралуын анықтаймыз:
Осы теңдеуді интегралдап, молекулалардың орташа кинетикалық энергиясын анықтаймыз:
Барометриялық формула. Больцман таралуы
МКТ негізгі заңдырын және Максвеллдік таралуын ескеріп, газдарға күш әсері еске алынбаған жағдайда газ берілген көлемге толық жайылады.
Кез – келген газдың молекулалары Жердің тартылыс потенциалдық өрісінде орналасады. Бір жағынан тартылыс, екінші жағынан молекулалардың жылулық қозғалысы, биіктік бойынша газ қысымы азайып отыратындай газдың белгілі бір стационарлық күйіне алып келеді, сонда
Егер биіктікте атмосфералық қысым Р қалыпты жағдайда:
- барометрлік формула
мұнда Р – газдың биіктіктегі қысымы. Егер теңдеуіне барометрлік формуласын мына түрде алуға болады:
.
немесе
.
Бұл жерде - тартылыс күшінің өрісіндегі молекулалардың потенциалдық энергиясы. Онда берілген энергияны иеленген бөлшектердің саны мына өрнектің көмегімен анықталады:
Бұл математикалық өрнек Больцман таралуы деп аталады.
Достарыңызбен бөлісу: |
