Page 8 - 6375
P. 8

2. У довільному досить малому об’ємі газу, до якого можна застосувати результати

               молекулярно-кінетичної теорії, міститься дуже велика кількість молекул. В таких системах
               виникають нові статистичні, ймовірнісні закономірності, яких не було в системах з малою

               кількістю  частинок.  Суть  цих  закономірностей  зводиться  до  того,  що  в  ідеальному  газі

               існують певні найбільш ймовірні розподіли молекул за енергіями, координатами, імпульсами
               та ін.

                        3. Зіткнення молекул між собою та з стінками посудини відбуваються за законами

               пружних ударів.
                        4. Інтервали часу між зіткненнями значно більші, ніж час самих зіткнень. Зважаючи

               на це, в проміжках між зіткненнями молекули в газі рухаються прямолінійно і рівномірно.
                        5.  При  відсутності  зовнішніх  сил  молекули  газу  розподілені  рівномірно  в  усьому

               об’ємі.
                        6.  Напрями  швидкостей  молекул  газу  в  рівноважному  стані  розподілені  хаотично,

               тобто всі напрями в газі рівноймовірні.

                        Тепловий  рух,  по-перше  –  це  рух  великого  колективу  частинок,  по-друге,  він
               хаотичний. Ці дві його ознаки – масовість об’єктів і хаотичність їх руху – якісно відрізняють

               тепловий рух від механічної форми руху.
                        Чим більш розріджений газ, тим він ближчий за своїми властивостями до ідеального.

               Деякі гази, такі як повітря, азот, кисень, а особливо гелій і водень, при кімнатній температурі
               і  атмосферному  тиску  дуже  близькі  до  ідеального  газу.  Але,  якщо  ці  ж  гази  помістити  в

               посудину  під  високим  тиском  при  низьких  температурах,  то  їх  властивості  різко

               відрізнятимуться  від  властивостей  ідеального  газу,  тобто  поведінка  цих  газів
               підкорятиметься законам реальних газів.

                        13.2. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеальних газів. Тиск газу

               на  стінки  посудини  є  результатом  ударів  молекул  газу  при  численних  зіткненнях  їх  із
               стінками  посудини.  При  кожному  ударі  молекула  газу  діє  на  стінку  з  певною  силою.

               Протилежно напрямлена сила, з якою діє стінка посудини на молекулу, змушує її відбитися
               від стінки.

                        Знайдемо  тиск  газу  на  стінку  посудини.  Вважатимемо,  що  молекули  газу,  який
               знаходиться  в  посудині,  однакові.  Взагалі  їхні  швидкості  різні  як  за  величиною,  так  і  за

               напрямом.  Поділимо  всі  молекули  на  групи  так,  щоб  в  кожній  групі  молекули  в  даний

               момент часу мали однакові швидкості за величиною і за напрямом. Нехай молекули -ї групи
               мають  швидкість      і  їх  в  одиниці  об’єму  є  кількість   .  Виділимо  на  стінці  посудини
                                    
                                                                             
               елементарну  площадку  ∆,  у  напрямі  до  якої  рухаються  молекули  -ї  групи  (рис. 1).

               Знайдемо кількість   молекул цієї групи, що зазнали зіткнень з площадкою ∆ за час . З
                                     
               площадкою ∆ зіткнеться половина  молекул  -ї групи, які знаходяться в об’ємі циліндра з
   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13