Co powoduje ciśnienie gazu (w kategoriach teorii kinetycznej)?

Co powoduje ciśnienie gazu (w kategoriach teorii kinetycznej)?
Anonim

Odpowiedź:

Ciśnienie gazu jest spowodowane zderzeniami cząstek gazu ze ściankami pojemnika.

Wyjaśnienie:

Zgodnie z teorią kinetyczną cząsteczki wewnątrz objętości (np. Balon) ciągle się swobodnie poruszają.

Podczas tego ruchu molekularnego stale zderzają się ze sobą i ze ściankami pojemnika.

W małym balonie byłoby to tysiące tysięcy zderzeń na sekundę.

Siła uderzenia pojedynczego zderzenia jest zbyt mała, aby zmierzyć.

Jednak razem, ta duża liczba uderzeń wywiera znaczną siłę na powierzchnię pojemnika.

Jeśli trafią prosto w powierzchnię balonu (pod kątem 90 °), wywierają maksymalną siłę.

Jeśli uderzą w powierzchnię pod kątem mniejszym niż 90 °, wywierają mniejszą siłę.

Suma wszystkich tych sił powoduje ciśnienie, # p #, który jest wywierany przez gaz.

Powyższy diagram przedstawia balon zawierający cząsteczki gazu (czerwone kropki).

Żółte strzałki wskazują, że ciśnienie gazu, # "p" #, w balonie jest wywierany na zewnątrz do ścian balonu.

Im większa liczba kolizji na obszar pojemnika, tym większe ciśnienie:

Ciśnienie = # „Force” / „Area” # lub #p = F / A #.

Kierunek tej siły jest zawsze prostopadły do powierzchni pojemnika w każdym punkcie.

Poniższy film daje dobre wyjaśnienie ciśnienia gazu.