かはないはず) ひx2 = by²2=022 よって 72=30x2
③,④より F=-
Nmv²
3L
よって
P-E-Nmv²_Nmv²
3L3
P=
L2
3 V
この結果を状態方程式 PV = nRT=
-RT と比べてみれば
(PV=) Nmv²_N_RT =hty mv²-3. R.T
A
NA
2 NA
3
定数は平均に関係しないから、
ギーの平均値を表していることになる。
F
N
NA
気体の内部エネルギー
1/2mv1.2mに等しく,分子の運動エネル
M
③
分子の平均運動エネルギー 1/2mv=12/2 NT=12/2kT
3 R
-mv².
NA
ちょっと一言 この式は重要。 温度は化学では熱い冷たいの目安に過ぎなかった
のが、分子の運動エネルギーで決まっていることがこうして分かった
んだ。また,分子が運動をやめる T = 0 が最も低い温度となることも
示唆されている。定数R/NA はんと書いてボルツマン定数とよんでい
る。
2乗平均速度√vは分子の平均の速さにほとんど等しい。27℃の酸素の
√v^² を求めよ。酸素の分子量を 32,気体定数を8J/mol･K とする。
RO-31XY NAJS WEDR
内部エネルギーU とは分子の運動エネルギーの総和をいう。
そこで単原子分子からなる気体(以下,単原子気体とよぶ) では
3 RT=3 NRT="nRT
気体とよぶ)では
U=Nx/1/2mv=N×012 NA
2
29
何原子分子であれ気体の内部エネルギーは絶対温度 Tに比例すること
わかっている。
内部エネルギーは温度で決まる小
