Mavzu: molekulyar kinetik nazariyaning asoslari

F P*S . (1)
S ga ta’sir etuvchi kuchga, P , (2)
esa, bosimga tengdir. Bu elementar tushunchalardan foydalanib idish devoriga urilayotgan molekulalarning usha idish devoriga beradigan bosimini hisoblasak, quyidagi ifodani hosil qilamiz.
p nmv² , (3)

Gaz molekulasining ilgarilama harakati kinetik energiyasini hisobga olib (3.3) dan

P nE_kin (4)
ga ega bo’lamiz. Bir atomli ideal gaz molekulasining ilgarilanma harakatining o’rtacha kinetik energiyasi uchun shunday ifoda mavjud: E_kin k T , (5)
bu yerda k - Bolsman doimiysi, k 1,38*10^-23 J/K
Shunisi qiziqki, E_kin faqat temperaturaga bog’liq bo’lib, molekulaning massasiga bog’liq emas. (5) dan ko’rinadiki, temperaturaning absolyut shkalasi (Bolsman shkalasi) bevosita fizik ma’noga ega bo’lib qoladi. Absolyut 0⁰ temperaturada molekulaning ilgarilama harakati butunlay to’xtab holadi. Lekin bu temperaturada molekula va atomlar ichidagi harakat to’xtamaydi. Agar tekshirayotgan gaz bir turli emas, balki har xil gaz aralashmasi bo’lsa, p₁ , p₂ , p₃ va hokazo bu bosimlar parsial bosimlar deyiladi.
P P₁ P₂ ... P_n . (6)
(6) Dalton qonunining ifodasidir,ya’ni ideal gazlarda parsial bosimlarning yig’indisi butun gaz aralashmasining bosimiga tengdir.
Molekulalarning harakat kinetik energiyasi, umuman aytganda ularning ilgarilama harakat kinetik energiyalaridangina iborat emas. U molekulalarning aylanish va tebranish kinetik energiyalarining yig’indisidan iborat bo’lishi ham mumkin. Molekulalarnig barcha tur harakatlariga to’g’ri keladigan energiyani hisoblash uchun erkinlik darajasi degan tushunchani kiritish kerak bo’ladi. Jismning fazodagi vaziyatini aniqlash uchun zarur bo’lgan erkli koordinatalarning soniga jismning erkinlik darajasi deyiladi. Masalan, moddiy nuqtaning erkinlik darajasi 3 ga teng. Gazning har bir molekulasi ma’lum erkinlik darajasiga ega bo’lib, uning ilgarilama harakatiga 3 ta erkinlik darajasi to’g’ri keladi. Gazlar molekulyar-kinetik nazariyasining asosida molekulalar harakatining butunlay tartibsizligi to’g’risidagi faraz yotadi: molekulalarning harakatidagi bunday tartibsizlik faqat ilgarilama harakatdagina emas, balki barcha tur harakatlariga (aylanma, tebranma) ham xosdir. Harakat turlarining barchasi teng qiymatlidir. SHu sababli molekulalarning har bir erkinlik darajasiga o’rtacha bir xil miqdorda energiya to’g’ri keladi, deyish tabiiydir. Bu holat energiyaning erkinlik darajalari bo’yicha birday (tekis) taqsimlanishi qonuni nomi bilan yuritiladi. Bunda bitta erkinlik darajasi (i=1) ga to’g’ri kelgan o’rtacha energiya