Механика и молекулярная физика. Ковалева Г.Е - 116 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СтГАУ | Ставрополь

Составители: 

Рубрика: 

116
где n – концентрация частиц, U – их потенциальная энергия, n
0
– начальная
концентрация частиц на уровне U = 0.
5. Барометрическая формула, распределения давления р в однородном поле
силы тяжести по координате z при T = const
mgz kT
0
p p e
или
Mgz RT
0
p p e
,
где р
0
– давление у начала отсчета z = 0, m –масса молекулы, М – молярная
масса, R – молярная газовая постоянная, g – ускорение свободного падения.
Некоторые характеристики статистической системы в зависимости от
термодинамических параметров.
6. Средняя квадратичная, средняя арифметическая и наиболее
вероятная скорости соответственно:
кв
3RT M 3kT m 1,73 RT M
,
8RT M 8kT m 1,6 RT M
,
в
2RT M 2kT m 1,41 RT M
.
Среднее число соударений, испытываемых одной молекулой газа с
эффективным диаметром d, в единицу времени
2
z 2 d n
.
Средняя длина свободного пробега молекул газа
2
l 1 2 d n
.
Примеры решения задач
Задача № 1. В закрытом сосуде вместимостью 20 л находятся водород
массой 6 г и гелий массой 12 г. Определить: 1) давление; 2) молярную массу
газовой смеси в сосуде, если температура смеси T = 300 К.
Дано:
V = 20 л = 0,02 м
3
m
1
= 6∙10
-3
кг
М
1
= 2∙10
-3
кг/моль
m
2
= 12∙10
-3
кг
М
2
= 4∙10
-3
кг
Т = 300 К
p - ? М - ?
Решение: Используя уравнение Менделеева-
Клапейрона, определим парциальное давление
водорода Р
1
и гелия Р
2
:
1
1
1
1 2
1 2
1 2
2
2
2
m
p V RT
M
m m
p p V RT
M Mm
p V RT
M
По закону Дальтона давление смеси газов Р, равно сумме парциальных
давлений:
1 2
p p p ,
следовательно,
1 2
1 2
m m
pV RT
M M
1 2
1 2
RT m m
p
V M M
(1)

Страницы