处于平衡态的化学纯理想气体,分子平均-|||-自由程公式是什么?温度升高时,平均自由程如何变化
1个回答
关注
展开全部
亲亲,很高兴为您解答哦化学纯理想气体中,分子平均自由程l与气体压力P、气体分子的直径d、气体的平均速率v和气体的分子数密度n有关。其公式为:l = 1/(√2πd^2n) * (1/(2√2) * (πd^2n)^(-1/2) + (1/8) * (πd^2n)^(-3/2) * (1/P) * (v))其中,第一个小括号内的部分为无序碰撞概率,第二个小括号内的部分为有序碰撞概率。当温度升高时,气体分子的平均速率会增加,这会导致平均自由程的缩短。因此,温度升高会使平均自由程减小。
咨询记录 · 回答于2023-05-24
处于平衡态的化学纯理想气体,分子平均-|||-自由程公式是什么?温度升高时,平均自由程如何变化
亲亲,很高兴为您解答哦化学纯理想气体中,分子平均自由程l与气体压力P、气体分子的直径d、气体的平均速率v和气体的分子数密度n有关。其公式为:l = 1/(√2πd^2n) * (1/(2√2) * (πd^2n)^(-1/2) + (1/8) * (πd^2n)^(-3/2) * (1/P) * (v))其中,第一个小括号内的部分为无序碰撞概率,第二个小括号内的部分为有序碰撞概率。当温度升高时,气体分子的平均速率会增加,这会导致平均自由程的缩短。因此,温度升高会使平均自由程减小。
亲亲相关拓展:平均自由程是一个重要的物理量,它描述了分子在气体中运动时的平均路径长度。在气体分子的相互碰撞中,平均自由程越小,分子之间发生碰撞的概率就越高,反之则越小。因此,平均自由程是一个影响气体性质的关键因素之一。在工程领域,平均自由程被广泛应用于气体分离、气体过滤和微细粒子捕获等方面。例如,在空气净化器中,通过将空气通过细小的孔隙,可使空气中的微细粒子被阻挡而无法通过,从而达到净化空气的目的。此时,平均自由程的大小与孔隙的尺寸相当,因此可以通过控制孔隙大小来实现对微细粒子的过滤效果。
已点赞
10、温度为T时,一个氧气分子的平均能量是多少?一个氦气分子的平均能量是多少?(均看成非刚性分子)
理想气体分子的平均能量可以根据基本公式:\frac{3}{2}kT 23 kT 计算,其中 kk 为玻尔兹曼常数。对于氧气分子,由于具有两个原子,因此可以看作是非刚性分子,平均能量为:E = 2\times\frac{3}{2}kT = 3kTE=2× 23 kT=3kT对于氦气分子,由于只有一个原子,因此可以看作是刚性分子,平均能量为:E = \frac{3}{2}kTE= 23 kT