BÀI 12: ÁP SUẤT KHÍ THEO MÔ HÌNH ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ. QUAN HỆ GIỮA ĐỘNG NĂNG PHÂN TỬ VÀ NHIỆT ĐỘ

I. ÁP SUẤT KHÍ THEO MÔ HÌNH ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ

1. Tác dụng của một phân tử khí lên thành bình

- Vận dụng các định luật cơ học Newton vào mô hình khí lí tưởng có thể xác định được áp suất của một phân tử khí tác dụng lên thành bình là

,

Với v là tốc độ chuyển động của phân tử, V là thể tích của lượng khí.

2. Tác dụng của N phân tử khí lên thành bình

- Áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử:

Trong đó µ là mật độ phân tử khí (), là trung bình của các bình phương tốc độ phân tử.

II. MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐỘNG NĂNG PHÂN TỬ VÀ NHIỆT ĐỘ

- Liên hệ giữa động năng trung bình của phân tử và nhiệt độ:

Trong đó, k là hằng số Boltzmann: k = 1,38.10^-23J/K.

- Ta thấy động năng trung bình của phân tử tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. Từ đó có thể rút ra những hệ quả sau:

+ Các khí có bản chất khác nhau, khối lượng khác nhau nhưng nhiệt độ như nhau thì động năng trung bình của các phân tử bằng nhau.

+ Động năng trung bình của phân tử khí càng lớn thì nhiệt độ của khí càng cao.

+ Vì E_đ tỉ lệ thuận với T nên người ta có thể coi nhiệt độ tuyệt đối là số đo động năng trung bình của phân tử theo một đơn vị khác.