מה זאת אומרת נתיב חופשי של גז?

2024 מְחַבֵּר: Miles Stephen | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-15 23:36

בין כל שתי התנגשויות רצופות, א גַז מולקולה עוברת ישר נָתִיב . ה מְמוּצָע מרחק של כל שבילים של מולקולה הוא מתכוון לנתיב חופשי.

אם ניקח זאת בחשבון, מהו הנתיב החופשי הממוצע של מולקולות גז?

בפיזיקה, ה מתכוון לנתיב חופשי האם ה מְמוּצָע המרחק שעבר חלקיק נע (כגון אטום, א מולקולה , פוטון) בין פגיעות עוקבות (התנגשויות), שמשנות את הכיוון או האנרגיה שלו או תכונות חלקיקים אחרות.

לאחר מכן, השאלה היא, כיצד הנתיב החופשי הממוצע בגז קשור למרחק הבין-אטומי? ב גַז , המולקולות מתנגשות זו בזו. ה מתכוון לנתיב חופשי λ הוא ה מרחק ממוצע חלקיק נע בין התנגשויות. ככל שהחלקיקים גדולים יותר או צפופים יותר גַז , ככל שההתנגשויות תכופות יותר וקצרה יותר מתכוון לנתיב חופשי.

בהקשר זה, למה אתה מתכוון בנתיב חופשי ולכתוב את הנוסחה שלו?

בתיאוריה הקינטית ה מתכוון לנתיב חופשי של חלקיק, כמו מולקולה, הוא המרחק הממוצע שהחלקיק עובר בין התנגשויות עם חלקיקים נעים אחרים. ה נוּסחָה עדיין מתאים לחלקיק בעל מהירות גבוהה ביחס למהירויות של מכלול של חלקיקים זהים עם מיקומים אקראיים.

כיצד משפיעה הטמפרטורה על נתיב חופשי?

בתור ה טֶמפֶּרָטוּרָה גדל, המולקולות זזות מהר יותר, אבל מְמוּצָע המרחק ביניהם אינו מושפע . ה מתכוון הזמן בין התנגשויות פוחת, אבל ה מתכוון מרחק הנסיעה בין התנגשויות נשאר זהה. (ג) ככל שהלחץ עולה בקבוע טֶמפֶּרָטוּרָה , ה מתכוון לנתיב חופשי יורד.