Modèle microscopique d`un gaz

Dans les livres sur la théorie cinétique élémentaire [21] on peut trouver des résultats pour la modélisation du gaz dilué qui a une utilisation généralisée. La dérivation du modèle cinétique pour la viscosité de cisaillement commence habituellement par considérer un écoulement de couette où deux plaques parallèles sont séparées par une couche de gaz. La plaque supérieure se déplace à une vitesse constante vers la droite en raison d`une force F. La plaque inférieure est stationnaire, et une force égale et opposée doit donc agir sur elle pour la garder au repos. Les molécules de la couche de gaz ont un composant de vitesse avant u {displaystyle u} qui augmentent uniformément avec la distance y {displaystyle y} au-dessus de la plaque inférieure. Le flux de non-équilibre est superposé à une distribution d`équilibre de Maxwell-Boltzmann des mouvements moléculaires. Dans le modèle cinétique des gaz, la pression est égale à la force exercée par les atomes frappant et rebondissant à partir d`une zone unitaire de la surface du récipient de gaz. Considérez un gaz de molécules N, chacun de masse m, enfermé dans un cube de volume V = L3. Lorsqu`une molécule de gaz entre en collision avec la paroi du récipient perpendiculaire à l`axe x et rebondit dans la direction opposée avec la même vitesse (une collision élastique), le changement d`élan est donné par: comment le modèle cinétique développe-t-il une vitesse quadratique moyenne ? Qu`est-ce que la racine moyenne carrée? La moitié de la moyenne de la classe les chiffres ci-dessous, carré de la moyenne, 1 modèle microscopique de GasPhysics I modèle microscopique de gaz Prof.

WAN, Xin cinétique Theory. Analyse microscopique  le comportement d`un gaz doit être décrit par les molécules. 1) le gaz se compose d`un grand nombre de identiques. D`autres pionniers de la théorie cinétique (qui ont été négligés par leurs contemporains) sont Mikhaïl Lomonosov (1747) [4], Georges-Louis le sage (vers 1780, publié en 1818), John Herapath (1816) [6] et John James Waterston (1843) [7], qui ont relié leur recherche avec le développement d`explications mécaniques de la gravitation. En 1856 août Krönig (probablement après la lecture d`un papier de Waterston) a créé un modèle de gaz-cinétique simple, qui ne considérait que le mouvement translationnel des particules. [8] 7 pression, la vision microscopique la pression qu`un gaz exerce sur les parois de son récipient est une conséquence des collisions des molécules de gaz avec les parois. la moitié des molécules se déplaçant à droite r = N/V 14 la température augmente de nouveau par ∆ Tpression constante Supposons que le gaz soit pris le long de la trajectoire de pression constante i  f` – figure (21,4) le long de ce chemin la température augmente de nouveau par ∆ T l`énergie qui doit être transférée d par la chaleur au gaz dans ce processus est Q = n CP ∆ T le volume augmente le travail effectué par le gaz est W = P ∆ V P = la pression constante à laquelle le processus se produit application de la première loi: (21,15) l`énergie ajoutée au gaz par la chaleur est canalisée comme suit : Une partie du travail externe – déplacement d`un piston le reste augmente l`énergie interne du gaz. En 1857 Rudolf Clausius, selon ses propres mots indépendamment de Krönig, a développé une version similaire, mais beaucoup plus sophistiquée de la théorie qui comprenait translationnel et contrairement à Krönig aussi des mouvements moléculaires rotationnels et vibratoires.

Dans cette même œuvre, il introduisit le concept de voie libre moyenne d`une particule. En 1859, après avoir lu un article sur la diffusion des molécules par Rudolf Clausius, le physicien écossais James Clerk Maxwell a formulé la distribution de Maxwell des vitesses moléculaires, ce qui a donné la proportion de molécules ayant une certaine vitesse dans un Gamme. Il s`agit de la première loi statistique en matière de physique [10]. Maxwell a également donné le premier argument mécanique selon lequel les collisions moléculaires entraînent une égalisation des températures et donc une tendance à l`équilibre [11]. Dans son article de 1873 13 pages «molécules», Maxwell déclare: «on nous dit qu`un «atome» est un point matériel, investi et entouré de «forces potentielles» et que lorsque «les molécules volantes» frappent contre un corps solide en succession constante, elle provoque ce qui est appelée pression de l`air et d`autres gaz. En 1871, Ludwig Boltzmann généralise la réalisation de Maxwell et formule la distribution de Maxwell-Boltzmann [13].