Η μέση ταχύτητα των σωματιδίων σε μια ουσία;
Εδώ είναι γιατί:
* Η μέση ταχύτητα δεν είναι αρκετή: Τα σωματίδια σε μια ουσία κινούνται τυχαία προς όλες τις κατευθύνσεις. Μερικοί κινούνται γρήγορα, μερικοί κινούνται αργά. Ένας απλός μέσος όρος των ταχύτητων τους δεν θα έδινε μια πραγματική αναπαράσταση της συνολικής κινητικής τους ενέργειας.
* root-mean-square: Η ταχύτητα RMS υπολογίζεται από:
1. Squaring Η ταχύτητα κάθε σωματιδίου.
2. Αυτές οι τετραγωνικές ταχύτητες.
3. Λαμβάνοντας την τετραγωνική ρίζα του μέσου όρου.
Αυτή η μέθοδος δίνει ένα ακριβέστερο μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων, η οποία σχετίζεται άμεσα με τη θερμοκρασία της ουσίας.
Παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα RMS:
* Θερμοκρασία: Η υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει υψηλότερη κινητική ενέργεια και ως εκ τούτου υψηλότερη ταχύτητα RMS.
* Μοριακή μάζα: Τα ελαφρύτερα μόρια κινούνται ταχύτερα από τα βαρύτερα στην ίδια θερμοκρασία.
Φόρμουλα για ταχύτητα RMS:
Η ταχύτητα RMS (v
v
όπου:
* R είναι η ιδανική σταθερά αερίου
* T είναι η θερμοκρασία στο Kelvin
* M είναι η μοριακή μάζα του αερίου
Αυτός ο τύπος ισχύει για τα ιδανικά αέρια, αλλά η έννοια της ταχύτητας RMS είναι σημαντική για την κατανόηση της συμπεριφοράς των σωματιδίων σε όλες τις καταστάσεις της ύλης.
