Feladat: 2620. fizika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Horvai Péter 
Füzet: 1992/május, 235. oldal  PDF file
Témakör(ök): Termikus átlagsebesség, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1992/január: 2620. fizika feladat

Becsüljük meg a szoba levegőjében lévő oxigénmolekulák sebességének átlagos nagyságát!

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A kétatomos oxigénmolekulának 3 haladási és két forgási szabadsági foka van, így az ekvipartíció tétele szerint a molekulák haladó mozgásnak átlagos energiája:

E¯=12mv2¯=32kT.
Innen a sebesség négyzetének átlaga
v2¯=3kTm=3RTM.
Szobahőmérsékleten (T=293K)v0=v2¯470m/s.
Ez elég jó közelítés az átlagsebességre, amely definíció szerint a molekulák sebessége abszolút értékeinek számtani közepe, és pontosabb számítások szerint
v¯=8RTπM=0,92v0.

 

 Horvai Péter (Budapest, Fazekas M. Gyak. Gimn., II. o . t.)