ICB හා උෂ්ණත්වය මැනීම මූලික සමීකරණය

ඉගෙන සංඛ්යාන පද්ධති ඇතිවීම ක්රියාවලි, අවම වශයෙන් අංශු විශාලත්වය සංකීර්ණ සහ ඔවුන් විශාල සංඛ්යාව වේ. , ෙවන් ෙවන් වශෙයන් සලකා බලන්න එක් එක් අංශුව ප්රායෝගිකව කළ නොහැකි ය, කෙසේ වෙතත් සංඛ්යාන ප්රමාණයක් හඳුන්වා: වල සාමාන්ය වේගය අංශු, ඔවුන්ගේ සාන්ද්රණය, අංශු මහා. අන්වීක්ෂීය පරාමිතීන් සමඟ පද්ධතිය රාජ්ය characterizing සූත්රය, වායු අණුක චාලක වාදය (ICB) යන මූලික සමීකරණයක් ලෙස.

අංශු වල සාමාන්ය වේගය ගැන ටිකක්

තීරණය අංශු ප්රවේගය ප්රායෝගිකව ප්රථම වරට සිදු කරන ලදී. විෂය මාලාව අත්හදා සිට දන්නා අංශු ප්රවේගයන් පින්තූරයක් නිර්මාණය කිරීමට ඉඩ, ඔටෝ Shternom සිදු කරන ලදී. එය එක්තරා කෝණික ප්රවේගය අදුරු විට, පළමු ලිපි ද්රව්ය ස්ථාපනය පසුව: අත්හදා බැලීම රිදී පරමාණු චලනය සිලින්ඩර භ්රමණය පරීක්ෂා කළා.

එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස, එය, රිදී අණු අනුපාතය ඉක්මවා බව සොයා ගත හැකි විය ශබ්ද වේගය සහ 500 m / s වේ. යන කරුණ ද්රව්ය දුෂ්කර දැනෙනවා යම් පුද්ගලයෙකු තුළ අංශු එවැනි ප්රවේගය සිට, ඉතා රසවත් ය.

පරිපූර්ණ වායු

එකම පද්ධතිය පොදු අවකාශයක් ද අධ්යයනය කිරීමට දිගටම කරගෙන යාමට, සෘජු මිනුම් නිර්වචනය කරන ලද පරාමිතීන් භාවිතා කළ හැකි භෞතික උපාංග. වේගය මනින එළඹීම පිණිස, නමුත් අදහස තනි අංශු සඳහා එළඹීම පිණිස අනුයුක්ත කිරීමට විකාරයකි. කෙලින්ම අංශු චලිතය සම්බන්ධ පමණක් මහේක්ෂ පරාමිතිය මැනීම.

ගෑස් පීඩනය ගැන සලකා බලන්න. යාත්රාව බිත්ති මත පීඩනය යාත්රාව පැමිණ ප්රහාර ගෑස් අණු නිර්මාණය කර ඇත. පදාර්ථය පිළිබඳ වායුමය රාජ්ය සැලැස්ම - කුඩා අංශු සහ එකිනෙකා සමග පවතින අනොන්ය අතර තරමක දුර. මෙම පීඩනය සෘජුවම මැනීම සඳහා ඉඩ ලබාදේ.

අන්තර් ක්රියා කරන ආයතන කිසිදු පද්ධතිය යෝජනාවේ විභව ශක්තිය හා චාලක ශක්තිය, සමන්විත වේ. සැබෑ ගෑස් - සංකීර්ණ පද්ධතියක්. හැකි ශක්ති විචල්ය ස්වභාවය systematization එරෙහිව යන්නක්. ප්රශ්නය, ගෑස් අන්තර් සංකීර්ණත්වය අතුගාදමන වාහකයා ලක්ෂණයක් ගුණ ආදර්ශයක් හඳුන්වා දීම මගින් විසඳා ගත හැක.

පරිපූර්ණ වායුවක් - අංශුවල අන්තර්ක්රියාව සැලකිය යුතු තරම් නොවේ, අන්තර් ක්රියාකාරිත්වය පිළිබඳ විභව ශක්තිය ශුන්ය සමාධිගත කරන කාරණය රාජ්ය. එය පමණක් අංශු ප්රවේගය මත පදනම් වන සැලකිය යුතු චාලක ශක්තිය, සැලකිය හැකිය.

පරිපූර්ණ වායු පීඩනය

හඳුනා අංශු වායු පීඩනය සහ ප්රවේගය අතර සම්බන්ධතාවය එහි මූලික සමීකරණය MKT පරිපූර්ණ වායු හැක. භාජනයක් ගමන් ඒ අංශු, බිත්තිය සමග ගැටීමෙන් එය අගය දෙවන නිව්ටන් ගේ නීතිය මත පදනම් තීරණය කළ හැකි ස්පන්දන සම්ප්රේෂණය:

• FΔt = 2m ₀ v _x

එහි ගම්යතාවය තිරස් සංරචකයේ වෙනස් වීම සමග සම්බන්ධ ඉලාස්ටික් කම්පන ඇති අංශු ගම්යතාව වෙනස්. F - කෙටි කාලය t සඳහා බිත්තිය මත අංශු විසින් යොදන ලද බලය; මීටර් ₀ - අංශුවේ ස්කන්ධය.

මතුපිට සිලින්ඩර පරිමාව Sυ දී ප්රවේගයෙන් _x සහ වැඩි සමග පෘෂ්ඨය දෙසට ගමන් කරමින් සියලු ගෑස් අංශු මුහුන දෙන කාලය Δt ප්රදේශයේ දී එස් _x Δt. විට අංශු සාන්ද්රණය n බිත්තිය හරියටම අඩක් අණු පියවර, දෙවැනි භාගයේ - ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට.

අංශු අතර ගැටුම් සලකා බැලූ, අපි වේදිකාව මත වැඩ බලන බලය සඳහා නිව්ටන් ගේ නීතිය ලියන්න පුළුවන්:

• FΔt = nm ට ₀ v _x ² SΔt

ගෑස් පීඩනය මතුපිට ලම්බ වැඩ බලන බලය දරන අනුපාතය ලෙස අර්ථ දැක්වේ බැවින්, පසුගිය ප්රදේශයේ ලිවිය හැක:

• P = F: S = nm ට ₀ v _x ²

මෙම සම්බන්ධතාව සමීකරණය මූලික ICB සමස්ත පද්ධතිය, එනම්, එක් දිශාවකට මෙම චලිතය විස්තර කළ හැකි ලෙස. කේ.

මැක්ස්වෙල් බෙදාහැරීමේ

බිත්ති සමග ගෑස් අංශු සහ අංශු ප්රවේගය (බලශක්ති) නිශ්චිත සංඛ්යා ලේඛන බෙදා හැරීම ස්ථාපිත කිරීමට එකිනෙකා ඊයම් දිගටම පවතින නිරන්තර ගැටුම්. ප්රවේගය ථ අධ්යක්ෂණය සමානව ඉඩ ඇත. බෙදාහැරීම මැක්ස්වෙල් බෙදා කැඳවා තිබේ. 1860 දී, මෙම රටාව ICB යටතේ ජේ මැක්ස්වෙල් මගිනි. බෙදා හැරීම නීතියේ ප්රධාන පරාමිතීන් වේගය ලෙස හැඳින්වේ: බොහෝ විට වක්රය හා මධ්යන්ය වර්ග _q v = √ 2> උපරිම අගය අනුරූප - අංශුන් මධ්යන්ය වර්ග ප්රවේගය.

ගෑස් උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම වැඩි ප්රවේගය වටිනාකම් අනුරූප වේ.

සියලු ප්රවේගයන් සමාන වන අතර, ඔවුන්ගේ මොඩියුල එම අර්ථය ඇති බවත් යන කරුණ මත, සලකා බැලිය හැක:

• 2> = x ^2> + y ^2> + z ^2> එහිදී: x ^2> = 2> 3

ගෑස් පීඩනය සාමාන්යය හා වටිනාකම් සමග මූලික සමීකරණය MKT ස්වරූපය ගන්නේ:

• P = nm ට ₀ 3 ^{<2 v>.}

වේගය, අංශුවේ ස්කන්ධය, අංශු ඝනත්වය සහ සමස්තයක් ලෙස ගෑස් පීඩනය: එය අන්වීක්ෂීය පරාමිතීන් අතර සම්බන්ධතාවය නිර්වචනය මේ සම්බන්ධතාවයත් අද්විතීය වේ.

සංකල්පය භාවිතා කරමින් මෙම චාලක ශක්තිය අංශු, මූලික සමීකරණය MKT නැවත ලියා කළ හැක:

• P = 2nm ₀ 6 = 2n <ඊ _k> 3 ^{<2 v>}

ගෑස් පීඩනය එහි අංශු චාලක ශක්තිය මධය අගය අනුලෝමව සමානුපාතික වේ.

උෂ්ණත්වය

උනන්දුව ඇති සංවෘත බඳුනක් තුළ ගෑස් නිරන්තර මුදල සඳහා ගෑස් පීඩනය හා සම්බන්ධ විය හැකි මධය අගය අංශු චාලක ශක්තිය. එයද පීඩනය මැනීම අංශු බලශක්ති මැනීම මඟින් සිදු කළ හැකිය.

ඇතුළු කිරීමට කෙසේද? කුමක්ද චාලක ශක්ති ප්රමාණය හා සසඳන විට කළ හැක්කේ කෙසේද? මෙම ප්රමාණය උෂ්ණත්වය වේ.

උෂ්ණත්වය - තාප රාජ්ය ද්රව්ය පියවරක්. එහි මිනුම් සඳහා තබා ඇති ක්රියාකාරකම් පදනම් වූ උෂ්ණත්ව මානය, භාවිතා කිරීමේ තාප පුළුල් උණුසුම් යටතේ වැඩ කරන තරල (මත්පැන්, රසදිය). ප්රායෝගිකව පිහිටුවන ලද උෂ්ණත්වමානයේ වන පරිමාණ. එය සාමාන්යයෙන් තාප unaltered රාජ්ය (උතුරන වතුර, උණු අයිස්) තුළ ඇති යම් භෞතික ක්රියාවලීන් හි තරලය ස්ථානගත අනුරූප ටැග් දෙන්න. විවිධ උෂ්ණත්වමාන විවිධ කොරපොතු. උදාහරණයක් ලෙස, පරිමාණ සෙල්සියස්, ෆැරන්හයිට්.

විශ්ව උෂ්ණත්ව පරාසය

ශරීරයේ වැඩ ගුණ ස්වාධීනත්වය අනුව තවත් රසවත් ගෑස් උෂ්ණත්වමානයක් ලෙස සැලකිය හැක. ඔවුන්ගේ රැසක් භාවිත ගෑස් වර්ගය මත රඳා නැත. එවැනි උපකරණයක් ගෑස් ශුන්ය පීඩනය සමාධිගත වන විට hypothetically උෂ්ණත්වය වෙනස හඳුනා ගත හැක. ගණනය කිරීම් මෙම අගය ^සී ° -273.15 අනුරූප බව උෂ්ණත්ව පරාසය (නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වය පරිමාණ හෝ කෙල්වින් පරිමාණයෙන්) වසර 1848 දී හඳුන්වා දෙන ලදී පෙන්වන්න. මෙම පරිමාණය ප්රධාන ස්ථානය සඳහා ශුන්යාදී ගෑස් පීඩනය හැකි උෂ්ණත්වය විය. පරිමාණ ඒකක පරතරය ඒකකය අගය සෙල්සියස් අංශක සමාන විය. ILC උෂ්ණත්වය භාවිතා වාර්තා මූලික සමීකරණය ගෑස් ක්රියාවලීන් අධ්යයනය වඩාත් පහසු වේ.

සන්නිවේදන උෂ්ණත්වය හා පීඩනය

ආනුභාව සම්පන්නව එක් ගෑස් පීඩනය එහි උෂ්ණත්වය අනුලෝමව සමානුපාතික වේ සහතික කළ හැක. එම අවස්ථාවේ දී පීඩනය අංශු සාන්ද්රණය සමානුපාතික බව සොයා:

• P = nkT,

එහිදී ටී - නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වය, K-නිරන්තර 1,38 • 10 ^-23 යා / කේ සමාන

සියලු වායු සඳහා නිරන්තර වටිනාකමක් නැති මූලික වටිනාකම, එම බෝල්ට්ස්මාන් නියතය ලෙස.

සැසඳීමේ උෂ්ණත්වය පීඩනය මත රඳා හා ගෑස් ICB මූලික සමීකරණයක් ලිවිය හැක:

• 2: = 3kT _<ඊ>

ගෑස් අණු චලිතය චාලක ශක්තිය මධය අගය එහි උෂ්ණත්වය අනුලෝමව සමානුපාතික වේ. එනම්, උෂ්ණත්වය අංශු චලිතය චාලක ශක්තිය පිලිබඳ මිම්මකි.