Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Den gennemsnitlige hastighed for partiklerne i et stof?

Partiklernes gennemsnitlige hastighed i et stof kaldes rod-middel-kvadrathastighed (RMS-hastighed) .

Her er hvorfor:

* Gennemsnitlig hastighed er ikke nok: Partikler i et stof bevæger sig tilfældigt i alle retninger. Nogle bevæger sig hurtigt, nogle bevæger sig langsomt. Et simpelt gennemsnit af deres hastigheder ville ikke give en ægte repræsentation af deres samlede kinetiske energi.

* rod-middel-kvadrat: RMS -hastigheden beregnes af:

1. kvadrering Hastigheden for hver partikel.

2. gennemsnit Disse kvadratiske hastigheder.

3. tager kvadratroden af gennemsnittet.

Denne metode giver et mere nøjagtigt mål for den gennemsnitlige kinetiske energi for partiklerne, som er direkte relateret til stoffets temperatur.

Faktorer, der påvirker RMS -hastighed:

* Temperatur: Højere temperatur betyder højere kinetisk energi og derfor højere RMS -hastighed.

* molekylær masse: Lysere molekyler bevæger sig hurtigere end tungere ved den samme temperatur.

Formel for RMS -hastighed:

RMS -hastigheden (v rms ) af en gas er givet af:

v rms =√ (3RT/M)

hvor:

* R er den ideelle gaskonstant

* T er temperaturen i Kelvin

* M er den molære masse af gassen

Denne formel gælder for ideelle gasser, men begrebet RMS -hastighed er vigtigt for at forstå partiklernes opførsel i alle tilstande.

Varme artikler