Feladat: 2703. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1993/október, 331 - 332. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Termikus átlagsebesség, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1993/január: 2703. fizika feladat

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

A levegőmolekulák nemcsak egymást, hanem a koromszemcséket is lökdösik, emiatt azok szabálytalanul ide-oda mozognak. A koromszemcsék v átlagsebességére az ekvipartíció tételének felhasználásával adhatunk nagyságrendi becslést. Eszerint T hőmérsékletű gázban egy m tömegű részecske mozgási energiája

12mv2=32kT,

ahonnan
v=3kTm.

A ϱ sűrűségű, gömbalakúnak tekintett, vagyis V=4πR3/3 térfogatú füstrészecskék tömege m=ϱV, ahonnan a keresett sebesség
v=9kT4R3πϱ,

numerikusan v310-5m/s.