珂勒曦小课堂:气体分子热运动中的几个速度概念
信息来源:珂勒曦 时间:2020-04-15 07:56:00 浏览次数:-
真空技术的应用离不开对气体分子热运动的研究。今天,螺杆真空泵厂家与大家一起认识下气体分子热运动中的几个速度概念。
一开始,速度要与速率区分开来。速度是矢量,有大小有方向,描述的是物体运动的快慢和方向。而速率是标量,仅有大小没有方向。
接下来我们首先要说的就是麦克斯韦速度分布律。什么是麦克斯韦速度分布律,简单说就是在平衡态下(不适用于非平衡态的气体),在一个具体时刻,特定分子的速度大小不可预知,但在一定的宏观条件下,对于大量气体分子而言,它们的速度分布是遵从一定的统计规律的,这个规律就称为麦克斯韦速度分布律。它由麦克斯韦在1859年提出,后来又被玻耳兹曼由碰撞理论严格导出。如果不考虑气体分子的速度方向,只考虑大小,则可称为麦克斯韦速率分布律。
然后是最可几速度。这个名词字面上可能不大好理解。其实它指的是气体分子具有的各种不同热运动速度中,出现机会最多的速度,也就是大多数气体分子所具有的速度。
算术平均数度。这个就比较好理解了。把所有气体分子的速度都加起来,然后被分子总数除就得到了算术平均速度。
均方根速度。将所有气体的速度的平方相加,然后被分子总数除,再开方得到的就是均方根速度。它是气体体系能量的一个量度。在讨论气体分子平均动能的时候会引入的这个概念。
实际中,最可几速度、算术平均速度以及均方根速度,这三者中在同样温度下,均方根速度最大,其次是算术平均速度与最可几速度。某一瞬间,具有算术平均速度的分子比具有最可几速度的分子少,具有均方根速度的分子更少。速度与热力学温度的平方根成正比,而与气体分子质量的平方根成反比。
珂勒曦是一家坚持自主研发的螺杆真空泵厂家,旗下螺杆真空泵产品自研型线,清洁无污染,拥有较宽的抽速范围以及良好的节能、稳定、易维护等优势,广泛适用于医药、化工、半导体等行业。如果您对珂勒曦螺杆真空泵感兴趣或想了解更多,欢迎留言咨询或拨打珂勒曦全国免费客服热线:400-886-7766,期待您的来电。