分子的平均动能和平均平动动能怎么计算
分子平均动能有两部分组成:平动动能和转动动能。
平动动能=(3/2)*K*T,平均平动动能为其一个方向上的动能,即1/3平动动能=(1/2)*K*T\x0d转动动能=nKT/2。
对于单原子分子不能转动,故n=0;双原子分子有绕对称中心的转动,n=2;三原子乃至多原子分子会在轴上有伸缩振动,n=3。
微观上主要影响分子动能的因素为有物体内部分子的数量,种类,运动速度;分别在宏观上对应物体的质量,种类,温度。据公式 =
(n为分子数量;m为单个分子质量; 为分子运动速度)当物体的分子数量增加时,总动能便增加,其宏观上体现在,物质质量的增加。
扩展资料:
当单个分子质量变化时,分子动能也会变化,并与其成正比,在宏观上的体现就是物质种类的变化;当平均分子运动速度变化时,分子动能成平方倍变化,宏观上的温度就会随之变化。
注意,不能说宏观上的变化导致了分子动能的变化,而是说微观上的分子性质或运动速度的变化导致了分子动能的变化,并且导致了宏观上物体性质的变化。
分子动能就是一物体的内能的一部分(分子受到的力,四种基本力:弱核力、电磁力、引力、强力。);动能主要是指一物体因受到外力影响产生运动而具有的能,所以从这方面来看,他们的区别就在于受的力不同。
他们的不同还有一个是微观一个是宏观的,动能包括分子动能,他们是属于层次的关系。
参考资料:百度百科——分子动能
(2)对于多原子分子,分子运动包含了平动、关于对称轴的转动以及分子内部的伸缩振动等,所以,分子平均动能E=nKT/2,n相当于是空间自由度,随着构成分子的原子数目不同,n也不同.
自由度是确定物体状态所需的独立坐标数,据热力学中的能量均分定理,每个自由度的能量相等(当然没考虑量子效应啦),都为KT/2(振动包括动能和势能,所以振动能量为KT),单原子分子仅有3个平动自由度,所以为3KT/2,非刚性双原子分子有3个平动自由度,2个转动自由度,1个振动自由度,所以为(3+2+1×2)KT/2,非刚性三原子分子有3个平动自由度,3个转动自由度,3个振动自由度所以为(3+3+3×2)KT/2,刚性分子不用考虑振动,一般非刚性分子有3n个自由度,3个平动自由度,3个转动自由度,(n为原子个数,n>2),有n-6个振动自由度.不能说每个分子的能量都是iKT/2,这是统计规律.
分子平均能量相当于是物质的内能,是平均动能与分子势能的和.
转动动能=nKT/2,对于单原子分子不能转动,故n=0;双原子分子有绕对称中心的转动,n=2;三原子乃至多原子分子会在轴上有伸缩振动,n=3.
平均平动动能=3/2*KT