מה גורם ללחץ הגז (במונחים של תיאוריה קינטית)?

תשובה:

לחץ הגז נגרם על ידי התנגשויות של חלקיקי גז עם קירות המכולה.

הסבר:

על פי התיאוריה הקינטית, מולקולות בתוך נפח (למשל בלון) כל הזמן נעים בחופשיות.

במהלך תנועה מולקולרית זו, הם מתנגשים כל הזמן אחד עם השני ועם קירות המכולה.

בלון קטן, זה יהיה אלפי מיליארדי התנגשויות בכל שנייה.

עוצמת ההשפעה של התנגשות אחת קטנה מדי.

עם זאת, נלקח יחד, זה מספר גדול של השפעות מפעיל כוח ניכר על פני השטח של המכולה.

אם הם פגעו על פני השטח של בלון ישר (ב 90 ° זווית), הם להפעיל את כוח מקסימלי.

אם הם פגעו על פני השטח בזווית פחות מ 90 °, הם להפעיל כוח קטן יותר.

סך כל הכוחות האלה גורם ללחץ, # p #, המופעל על ידי הגז.

התרשים לעיל מייצג בלון המכיל מולקולות של גז (הנקודות האדומות).

החצים הצהובים מצביעים על כך שלחץ הגז, # "p" #, בבלון מופנים החוצה כנגד קירות הבלון.

ככל שמספר ההתנגשויות גדול יותר באזור המיכל, כך גדול הלחץ:

לחץ = # "כוח" / "אזור" # או #p = F / A #.

הכיוון של כוח זה הוא תמיד ניצב על פני השטח של המכולה בכל נקודה.

הווידאו להלן נותן הסבר טוב של לחץ הגז.