„Termodinamika példák - Vákuum” változatai közötti eltérés
A Fizipedia wikiből
a (→Megoldás) |
a |
||
6. sor: | 6. sor: | ||
| tárgynév = Kísérleti fizika 3. gyakorlat | | tárgynév = Kísérleti fizika 3. gyakorlat | ||
| gyaksorszám = 1 | | gyaksorszám = 1 | ||
− | |||
| témakör = Termodinamika - Kinetikus gázelmélet, transzportfolyamatok | | témakör = Termodinamika - Kinetikus gázelmélet, transzportfolyamatok | ||
− | | | + | | rövid = Kinetikus gázelmélet, transzport |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
}} | }} | ||
== Feladat == | == Feladat == |
A lap 2013. április 23., 20:23-kori változata
Navigáció Pt·1·2·3 |
---|
Kísérleti fizika 3. gyakorlat |
Gyakorlatok listája: |
Kinetikus gázelmélet, transzport |
Feladatok listája: |
© 2012-2013 BME-TTK, TÁMOP4.1.2.A/1-11/0064 |
Feladat
- Legfeljebb mekkora lehet az térfogatú, gömb alakú edényben lévő -es hidrogéngáz nyomása, hogy az átlagos szabad úthossz nagyobb legyen az edény átmérőjénél? A hidrogénmolekula átmérője .
Megoldás
Az átlagos szabad úthossz
ahol a részecskék ütközési hatáskeresztmetszete, pedig a gáz molekulaszám-sűrűsége. Klasszikus kinetikus modellben a szórási hatáskeresztmetszetet a molekulák, mint „kemény gömbök” vetületi területével adjuk meg, amit a átmérővel fejezhetünk ki:
Az ideális gáz állapotegyenletéből meghatározhatjuk a molekulaszám-sűrűséget:
A megkövetelt feltétel behelyettesítve:
ebből átrendezéssel a nyomás:
A számszerű adatok pedig: , , és , amivel .