Page 134 - 4399
P. 134

молекул,  називається  ефективним  діаметром  молекули
           (рис.10.3).
           За якийсь час  t  молекула зазнає певну кількість зіткнень N,
           проходячи при цьому шлях  l . Тоді середня довжина вільного
           пробігу за час  t рівна
                                               l
                                               .                               (10.17)
                                              N
                      Довжина  шляху  l   може  бути  знайдена  як  добуток
                                         середньої           арифметичної
                                         швидкості на час руху  l     t    ,
                                         а  число  зіткнень  N    z  t  ,  де
                                           z    –  середнє  число  зіткнень
                                         за одиницю часу. Підставивши в
                                         (10.17)  вирази  для  l   і  N,
                                         одержимо
                                                        
                                                      .             (10.18)
                                                       z 

              Рисунок 10.4 – Рух                    Середнє  число  зіткнень
                                         молекули  з  іншими  знайдемо  з
              молекул за умови
                                         таких      міркувань.     Уявимо
               нерухомих інших
                                         спочатку, що всі молекули, крім
           однієї,  застигли  нерухомо  на  своїх  місцях.  Прослідкуємо  за
           рухом  виділеної  нами  молекули.  Вдарившись  об  одну  з
           нерухомих  молекул,  вона  буде  летіти  прямолінійно,  доки  не
           зіткнеться  з  якою-небудь  іншою  нерухомою  молекулою.
           Припустимо, що після       зіткнення напрям руху молекули не
           змінюється. Тоді наша молекула зачепить на своєму шляху всі
           ті молекули, центри яких лежать на відстані не більшій за  d
           від  прямої,  вздовж  якої  вона  рухається  (рис.  10.4).  Іншими
           словами,  молекула  зіткнеться  за  час     з  усіма  тими
                                                         t
           молекулами,  центри  яких  лежать  в  середині  циліндра
                                                               2
           довжиною  l       t    ,  з  площею  основи   d ,  де  d −

                                         133
   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139