Termodinamika - Kinetikus gázelmélet, transzportfolyamatok
A Fizipedia wikiből
A lap korábbi változatát látod, amilyen Stippinger (vitalap | szerkesztései) 2012. szeptember 10., 16:19-kor történt szerkesztése után volt.
Feladatok
Navigáció Pt·1·2·3 |
---|
Kísérleti fizika 3. gyakorlat |
Gyakorlatok listája:
|
Termodinamika - Kinetikus gázelmélet, transzportfolyamatok |
Feladatok listája: |
© 2012-2013 BME-TTK, TÁMOP4.1.2.A/1-11/0064 |
- Fejezze ki az egyatomos ideális gáz nyomását a gáz
belső energiájával és
térfogatával!
Végeredmény - Stern híres kísérletében, amellyel a Maxwell-eloszlás kísérleti igazolását adta,
-es ezüstszálról távozó atomok sebességeloszlását mérte meg, az ábrán vázolt elrendezéssel. Az
pontbeli tengelyen elhelyezkedő szálról távozó ezüstatomok az
nyíláson át jutottak az
sugarú hengerfelületre. A berendezés
szögsebességgel forgott, aminek következtében a
sebességű atom az
pont helyett
-ben csapódott le.
- a) Állapítsuk meg az
ív
hosszát
sebességű atomok esetén, ha a fordulatszám
és
!
- b) Milyen sebességnél adják a legnagyobb rétegvastagságot a külső hengerfelületen lecsapódó ezüstatomok.
- a) Állapítsuk meg az
- Az
sebességeloszlási függvényből a
összefüggés felhasználásával vezessük le az
energia-eloszlási függvényt, ahol
azt mutatja meg, hogy az összes molekula hányadrésze rendelkezik
és
közötti mozgási energiával! Mekkora a legvalószínűbb
energia és mennyi az átlagos kinetikus energia?
- 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
.
Végeredmény - LaTex syntax error
\setbox0\hbox{$V térfogatú, vékonyfalú tartályban ideális gáz bvan, az edényt légüres tér veszi körül.
\setbox0\hbox{$ részecskeszáma, ha a tartály falá n igen kicsi, $}%A$ területű lyuk van?\message{//depth:\the\dp0//}% \box0%
Végeredmény
![\[n(t)=n_0\exp\{-t/\tau\}\]](/images/math/b/0/8/b089d20b7cb2e0a2c18314c055746546.png)
![\setbox0\hbox{$n_0$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%](/images/math/7/9/2/792a6787dce5de1036e85e4bd3a1c3f7.png)
![\setbox0\hbox{$\tau=\frac{4V}{A\bar{v}}$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%](/images/math/2/5/f/25f6db6357040d8308f3569a18e6b4db.png)
- b) Határozzuk meg azt az időtartamot, amely alatt a gáz nyomása felére csökken! Feltesszük, hogy a gáz kiáramlása lassú, így a gáz egyensúlyi állapotát a folyamat nem zavarja, továbbá a lyuk mérete sokkal kisebb, mint a szabad úthossz, tehát a lyuk területére is érveényes az az összefüggés, hogy az edény falának időegységr alatt nekiütköző molekulák szána
(
a molekulák átlagsebességer). A hőmérséklet mindvégig
.
Végeredmény
- b) Határozzuk meg azt az időtartamot, amely alatt a gáz nyomása felére csökken! Feltesszük, hogy a gáz kiáramlása lassú, így a gáz egyensúlyi állapotát a folyamat nem zavarja, továbbá a lyuk mérete sokkal kisebb, mint a szabad úthossz, tehát a lyuk területére is érveényes az az összefüggés, hogy az edény falának időegységr alatt nekiütköző molekulák szána