Контрольные вопросы:

1. Что и как учитывает уравнение Ван-дер-Ваальса по сравнению с уравнением Клапейрона – Менделеева?

2. Напишите уравнение. Ван-дер-Ваальса.

3. Проанализируйте изотерму Ван-дер-Ваальса.

4. Что такое критическое состояние вещества?

Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул

Молекулы газа при хаотическом движении непрерывно сталкиваются друг с другом. Длина свободного пробега молекул (между столкновениями) различна, но можно говорить о средней длине свободного пробега молекул áñ.

Минимальное расстояние, на которое сближаются при столкновении центры двух молекул, называется эффективным диаметром молекулы (Рисунок 14).Он зависит от температуры (скорости молекул) и с увеличением температуры несколько уменьшается.

Средняя длина свободного пробега: ,

где: áJñ - средняя арифметическая скорость; - среднее число столкновений, испытываемых одной молекулой газа за 1с, которое равно числу молекул в объеме «ломаного» цилиндра диаметром d: . Здесь n – концентрация молекул, объем цилиндра , где d – эффективный диаметр молекулы.

Рисунок 14. К расчету средней длины свободного пробега молекулы

В итоге: .

При учете движения других молекул

Таким образом, средняя длина свободного пробега молекулы: .

- средняя длина свободного пробега обратно пропорциональна концентрации молекул n, т.е. обратно пропорциональна давлению p.

Контрольные вопросы:

Что называется эффективным диаметром молекулы?
Как рассчитать среднюю длину свободного пробега молекулы?

Выберите правильный ответ на поставленный вопрос

Как меняется средняя длина свободного пробега молекул атмосферного воздуха с увеличением высоты над поверхностью земли? Температуру воздуха считать постоянной.

Какая из формул является функцией распределения Максвелла?

Увеличивается.
Сначала увеличивается, затем уменьшается.
Сначала уменьшается, затем увеличивается.
Уменьшается.
Остается неизменной.

F() – распределение Максвелла. Во сколько раз изменится площадь под кривой, если абсолютная температура уменьшится в два раза?

От чего зависит средняя длина свободного пробега молекул?

Увеличится в 1,41 раза. Увеличится в 2 раза. Уменьшится в 1,41 раза. Уменьшится в 2,82 раза. Не изменится. F() 0 	От эффективного диаметра молекул и температуры газа. От эффективного диаметра молекул и объема газа. От эффективного диаметра молекул и числа молекул в единице объема. От средней скорости хаотического движения молекул и числа молекул в единице объема. От средней скорости хаотического движения молекул и давления
Функция распределения Больцмана определяет распределения молекул идеального газа по…	Какое выражение является функцией распределения Больцмана для молекул в поле силы тяжести?
…размерам. …скоростям. …молекулярным массам. …потенциальной энергии. …импульсам.	1. 2. 3. 4. 5.
Если два идеальных газа при одинаковой температуре имеют одну и ту же функцию распределения Максвелла, то у этих газов…	Учет какого физического фактора приводит к появлению члена в уравнении Ван-дер-Ваальса (Р + ) (V - b) = RT?
…одинаковое количество молекул. …одинаковый объем. …одинаковое давление. …одинаковая молярная масса. …одинаковое число молей.	Отталкивания молекул на близких расстояниях. Притяжения молекул на близких расстояниях. Неупругого столкновения молекул. Объемом молекул нельзя пренебрегать по сравнению с объемом газа. Хаотического движения молекул.
Уравнения Ван-дер-Ваальса для одного моля реального газа имеет вид:	На каком участке изотермы Ван-дер-Ваальса вещество находится в состоянии перенасыщенного пара?
1. (р + )(V - b) = RT 2. (р + )(V + b) = RT 3. (р - )(V² - b) = RT 4. (р + )(V - b) = RT 5. (р - )(V - b) = RT	1 — 2 2 — 3 3 — 4 4 — 5 1 — 3 — 5