Μήπως η μέση μοριακή ταχύτητα αλλάζει τόσο πολύ τη θερμοκρασία;
Η σχέση:
* άμεσα ανάλογα με την τετραγωνική ρίζα της θερμοκρασίας: Η μέση μοριακή ταχύτητα (επίσης γνωστή ως ταχύτητα μέσης μέσης ρίζας) ενός αερίου είναι άμεσα ανάλογη προς την τετραγωνική ρίζα της απόλυτης θερμοκρασίας του. Αυτό περιγράφεται από την ακόλουθη εξίσωση:
`` `
v =√ (3kt/m)
`` `
όπου:
* V =μέση μοριακή ταχύτητα
* k =Boltzmann Constant
* T =απόλυτη θερμοκρασία (στο Kelvin)
* m =μάζα ενός μορίου
Βασικά σημεία:
* Δεν υπάρχει σχέση 1:1: Η σχέση τετραγωνικής ρίζας σημαίνει ότι ο διπλασιασμός της θερμοκρασίας δεν έχει * οδηγήσει σε διπλασιασμό της μέσης μοριακής ταχύτητας. Έχει ως αποτέλεσμα αύξηση κατά συντελεστή √2 (περίπου 1,41).
* απόλυτη θερμοκρασία: Η θερμοκρασία πρέπει να βρίσκεται στο Kelvin (η κλίμακα απόλυτης θερμοκρασίας) για να διατηρηθεί αυτή η σχέση.
* Ιδανικό αέριο: Αυτή η σχέση ισχύει για τα ιδανικά αέρια, τα οποία είναι θεωρητικά αέρια που υπακούουν σε ορισμένες υποθέσεις. Τα πραγματικά αέρια μπορούν να αποκλίνουν ελαφρώς από αυτή τη συμπεριφορά.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ότι έχετε ένα αέριο στο 100 Kelvin. Εάν αυξήσετε τη θερμοκρασία σε 200 kelvin (διπλασιάζοντας την), η μέση μοριακή ταχύτητα θα αυξηθεί κατά συντελεστή √2, όχι με συντελεστή 2.
Συνοπτικά:
Ενώ η μέση μοριακή ταχύτητα και η θερμοκρασία σχετίζονται, δεν είναι άμεσα ανάλογες. Η μέση μοριακή ταχύτητα αυξάνεται με την τετραγωνική ρίζα της απόλυτης θερμοκρασίας.