Связь давления с кинетической энергией молекул дается выражением (основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов)
...
где < Eк > - средняя энергия одной молекулы; n - концентрация молекул.
Иногда за основное уравнение принимают выражение P = nkT.
Единицы измерения давления:
1 Н/м = 1 Па; 1 атм = 9,8 Н/см2 = 98066 Па ≈ 105 Па; 1 мм рт. ст. = 1 тор = 1/760 атм = 133,3 Па; 1 бар = 105 Па; 1 атм = 0,98 бар.
3.1.3. Температура и средняя кинетическая энергия теплового движения молекул
Средняя кинетическая энергия атомов и молекул служит характеристикой системы в состоянии равновесия. Чтобы связать энергию с температурой, австрийский физик Л. Больцман ввел коэффициент пропорциональности k, который впоследствии был назван его именем:
..., (3.1.1)
где k = 1,38 · 10-23 Дж/К - постоянная Больцмана; m - масса молекулы
Величину T называют абсолютной температурой и измеряют в градусах Кельвина (К). Она служит мерой кинетической энергии теплового движения частиц идеального газа.
Из (3.1.1) получим формулы для расчетов средней кинетической энергии для одной молекулы и для молярной массы идеального газа:
... (3.1.2)
Здесь R = kNA - универсальная газовая постоянная.
На рис. 3.1.2 приведено сравнение разных температурных шкал. На рис. 3.1.3 - шкала сравнения температур различных источников
|