Идеал газдардың кинетикалық теориясы


Молекулалардың энергиясы мен температура арасындағы



Pdf көрінісі
бет10/69
Дата11.05.2023
өлшемі5,05 Kb.
#91879
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   69
3. Молекулалардың энергиясы мен температура арасындағы 
қатынас. Қарастырылып отырған газдың идеал газ екендігін ескерейік, 
демек молекулалар материалдық нүкте ретінде қарастырылады. Мұндай 
молекулалардың кинетикалық энергиясы тек қана молекуланың ілгерілемелі 
қозғалысымен анықталады. Идеал газ үшін оның температурасы 
кинетикалық энергияның 2/3 бөлігіне тура пропорционал деп ескеру қысым 
өрнегін ықшамды түрге келтіреді: 
Мұндағы -бір молекулаға тиісті энергия, демек температураға тәуелді 
функция болып табылады. Енді қысымның өрнегін мына түрде жазамыз: 
 
Температура градуспен өлшенетіндіктен, - функциясы температурамен тура 
пропорционал болу үшін сәйкес пропорционалдық коэффициентін енгізу 
керек. Ол коэффициентті k-әрпімен белгілейміз. Онда орташа кинетикалық 
энергиямен температура арасындағы байланыс мына түрде жазылады: 


14 

бұдан 

Молекуланың ілгерілемелі қозғалысының жылдамдығын x, y және z 
бағыттарына жіктеуге болады. Демек, әр бағытқа энергияның 1/3 бөлігі 
сәйкес 
келеді, 
онда 
бір 
бағытқа 
сәйкес 
келетін 
энергия 
шамасына тең болады. 
Энергия мен температура арасындағы қатынасты сипаттайтын k-
коэффициенті Больцман тұрақтысы деп аталады. Әрине, бұл коэффициент 
экспериментте анықталуы тиіс. Бұл тұрақты маңызды болғандықтан оны 
әртүрлі әдістермен анықтаған және оның қазіргі кезде қабылданған дәл мәні 
бірліктердің Халықаралық жүйесінде (ХЖ) мынадай: 
 
Соңғы формулаға сәйкес температураның мәні нөлге тең болғанда 
молекулалардың бей-берекет қозғалысының орташа кинетикалық энергиясы 
да нөлге тең болады. Нөлдік температурада молекулалардың ілгерілемелі 
қозғалысы тоқтайды. Демек, бұл абсолюттік температура шкаласының санақ 
басына сәйкес келетін абсолюттік нөл болып табылады. 
Соңғы формуланы ескерсек, онда молекула-кинетикалық теорияның 
негізгі теңдеуін мына түрде жаза аламыз: 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   69




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет