Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Energi

Hvad bestemmer kinetisk energi af gasser?

Den kinetiske energi af gasmolekyler bestemmes af følgende faktorer:

1. Temperatur: Den mest afgørende faktor, der påvirker kinetisk energi, er temperatur . Når temperaturen stiger, øges den gennemsnitlige kinetiske energi af gasmolekyler også. Dette skyldes, at temperaturen er et direkte mål for den gennemsnitlige kinetiske energi af molekylerne i et stof.

2. Molekylær masse: Den kinetiske energi af gasmolekyler påvirkes også af deres molekylmasse . Lysere molekyler bevæger sig hurtigere ved en given temperatur end tungere molekyler. Dette skyldes, at kinetisk energi er direkte proportional med kvadratet for hastigheden, og hastigheden er omvendt proportional med masse.

3. Tryk: Presset fra en gas er relateret til frekvens og kraft af kollisioner mellem gasmolekyler og væggene i deres beholder. Mens tryk ikke direkte bestemmer kinetisk energi, påvirkes det af molekylernes kinetiske energi. Højere tryk indikerer generelt højere kinetisk energi.

Her er en forenklet forklaring:

Forestil dig en flok ping pong -kugler, der hopper rundt i en kasse. Jo hurtigere de hopper, jo mere energi har de (højere kinetisk energi). Dette er som molekylerne i en gas.

* Temperatur: Hvis du opvarmer kassen (øg temperaturen), sprænger ping -pongkuglerne hurtigere.

* Masse: Hvis du udskifter ping -pong -kuglerne med tungere bowlingkugler, hopper de ikke så hurtigt selv ved den samme temperatur.

* tryk: Hvis du gør kassen mindre, vil kuglerne kollidere med væggene oftere og med større kraft, hvilket øger trykket.

Forholdet mellem kinetisk energi og temperatur er beskrevet af følgende ligning:

Ke =(3/2) * k * t

hvor:

* Ke er den gennemsnitlige kinetiske energi

* k er Boltzmann -konstanten

* T er den absolutte temperatur i Kelvin

Kortfattet:

* Temperatur er den primære faktor, der bestemmer den gennemsnitlige kinetiske energi af gasmolekyler.

* molekylær masse påvirker den individuelle kinetiske energi i hvert molekyle.

* tryk er en konsekvens af molekylernes kinetiske energi og deres kollisioner.