19.10
ضع في اعتبارك جزيئات الغاز N التي نصف قطرها r تتحرك بشكل عشوائي مع السرعة v في الحجم الأسطواني V. عندما يصطدم جزيء بجزيء آخر ، تكون المسافة بين مراكزها 2r.
تخيل أسطوانة نصف قطرها 2r ، بمحور مواز لسرعة الجزيء. عندما ينتقل الجزيء لفترة زمنية صغيرة ويصطدم داخل الأسطوانة ، يمكن تحديد عدد الاصطدامات لكل وحدة زمنية.
باستخدام معادلة متوسط السرعة النسبية ، يمكن تحديد الاصطدامات لجميع الجزيئات المتحركة لكل وحدة زمنية.
يعطي مقلوب المعادلة متوسط الوقت بين الاصطدامات ، والمعروف باسم متوسط وقت الفراغ.
وفي الوقت نفسه ، فإن متوسط المسار الحر لجزيء الغاز هو نتاج سرعة الجزيء ومتوسط الوقت بين الاصطدامات. من خلال استبدال المصطلحات ، يمكن تحديد متوسط المسار الحر ، والذي يتناسب عكسيا مع عدد الجزيئات لكل وحدة حجم ومساحة المقطع العرضي للجزيء.
باستدعاء معادلة الغاز المثالي واستبدال المصطلحات ، يمكن الحصول على الخصائص العيانية للغاز.
تأمل جزيئات الغاز الموجودة في الأسطوانة. وهي تتحرك في حركة عشوائية حيث تصطدم ببعضها البعض وتغير سرعتها واتجاهها. يُعرف متوسط جميع أطوال المسار بين الا…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.