Skirtumas tarp vidutinio laisvo kelio ir slėgio

Pagrindinis skirtumas - vidutinis laisvas kelias ir slėgis
 

Vidutinis laisvas kelias yra vidutinis atstumas, kurį nuvažiuoja judanti molekulė, susidurdama su kitomis molekulėmis. Vadinasi, jis matuojamas ilgio matavimo vienetais. Vidutinis laisvas kelias nustatomas naudojant vidutinį molekulės greitį, o susidūrimo dažnis yra sunkus, nes sunku nustatyti vidutinį laisvą kelią naudojant atstumus. Slėgis yra mokslinis terminas, kuris dažnai naudojamas. Tai statmena jėga, veikiama vieneto paviršiaus ploto. Pagrindinis skirtumas tarp vidutinio laisvo kelio ir slėgio yra tas reiškia laisvas kelias yra matuojamas kaip atstumas metrais, o slėgis matuojamas SI vienetu Paskaliais (Pa).

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra laisvas kelias?
3. Kas yra slėgis
4. Šalutinis palyginimas - lentelės formos vidutinis laisvas kelias ir slėgis
6. Santrauka

Kas yra vidutinis laisvas kelias?

Vidutinis laisvas kelias yra vidutinis atstumas, kurį judančios dalelės (atomas, molekulė ar jonas) nuvažiavo tarp susidūrimų (vienas po kito einančių smūgių). Šie susidūrimai keičia judančių dalelių kryptį ar energiją. Šis terminas vadinamas vidutiniu laisvu keliu, nes jis apskaičiuojamas kaip vidutinė vertė. Vidutinis laisvas kelias gali būti įvertintas naudojant kinetikos teoriją. Kinetinė teorija teigia, kad dujų molekulės yra nuolatiniame atsitiktiniame judesyje, dažnai susidurdamos viena su kita. Vidutinis laisvas kelias žymimas simboliu „λ“. Panagrinėkime pavyzdį, kad suprastume, kas yra laisvas kelias.

1 pav. Dujų molekulės judėjimas susidūrus tarp dujų molekulės ir talpyklos sienos.

Vidutinio laisvojo kelio apskaičiavimas

Vidutinis laisvas dujų molekulės kelias aukščiau esančiame paveikslėlyje parodytas žemiau.

λ = (D1 + D2 + D3 + D4) / 4

Tačiau tokio tipo apskaičiavimas neįmanomas, nes atstumų tarp kiekvieno susidūrimo neįmanoma lengvai nustatyti. Taigi vidutinis laisvas kelias apskaičiuojamas taip.

λ = c / Z

Čia c yra vidutinis dujų molekulės greitis, o Z - susidūrimo dažnis. Susidūrimo dažnis yra greitis, kuriuo dvi molekulės susiduria viena su kita. Todėl jis yra lygus 1 / t (t yra vidutinis laikas tarp susidūrimų). Tada aukščiau pateiktą lygtį galima pertvarkyti taip.

λ = c / (1 / t)

λ = c t

Kas yra slėgis?

Slėgis yra mokslinis terminas, naudojamas įvardinti jėgą, kuri statmena vieneto paviršiaus plotui. Kai svarstomas skystis, slėgis yra stresas, esantis skysčio taške. Slėgio matavimo SI vienetas yra Paskalis (Pa). Slėgis žymimas simboliu „P“. Tačiau yra keletas įprastų slėgio matavimo vienetų. Pvz .: N / m² (Niutonas kvadratiniam metrui), psi (svaro jėga kvadratiniam coliui), atm (atmosfera), 1/760 atm įvardijamas kaip vienas torras.

2 paveikslas: Slėgis yra statmena jėga, taikoma paviršiui, padalyta iš paviršiaus ploto, kuriame jėga veikiama.

Slėgio apskaičiavimo lygtis

Slėgis gali būti apskaičiuojamas pagal šią lygtį:

P = - (F / A)

Kai p yra slėgis, F yra jėgos dydis, taikomas A plotui. Yra keli slėgio tipai.

1. Skysčio slėgis - gniuždomąją jėgą skysčio taške.
2. Sprogimo slėgis - slėgis, susidarantis dėl sprogių dujų užsidegimo.
3. Neigiamas slėgis - yra tam tikrų sąlygų, kai slėgis tampa neigiamas. Pvz .: kai tarpmolekulinės jėgos tarp skysčio molekulių viršija atstumiančias jėgas (kurios susidaro dėl šiluminio judesio).
4. Idealių dujų slėgis - idealių dujų slėgis apskaičiuojamas naudojant P = nRT / V (čia P yra slėgis, n yra medžiagos kiekis, R yra universali dujų konstanta, V yra tūris ir T yra dujų temperatūra).
5. Garų slėgis - garų, liečiančių jo skystąją fazę, slėgis uždaroje termodinaminėje sistemoje.

Kuo skiriasi vidutinis laisvas kelias ir slėgis??

Vidutinis laisvas kelias vs slėgis
Vidutinis laisvas kelias yra vidutinis atstumas, kurį judančios dalelės (atomas, molekulė ar jonas) nuvažiavo tarp susidūrimų (vienas po kito einantys smūgiai)..	Slėgis yra mokslinis terminas, naudojamas įvardinti jėgą, kuri statmena vieneto paviršiaus plotui.
Matavimo vienetas
Vidutinis laisvas kelias matuojamas kaip atstumas metrais (dažnai naudojamas kaip mikrometrai - μm).	Slėgis matuojamas SI vienetu Pascals (Pa).
Teorija
Vidutinis laisvas kelias yra judančios dalelės nuvažiuotas atstumas.	Slėgis - jėga, veikiama vienetinio ploto (statmenai).

Santrauka - vidutinis laisvas kelias ir slėgis

Vidutinis laisvas kelias yra molekulio nuvažiuotų atstumų vidurkis tarp susidūrimo. Slėgis - jėga, kurią statmena kryptimi veikia vieneto paviršiaus plotas. Pagrindinis skirtumas tarp vidutinio laisvojo kelio ir slėgio yra tas, kad vidutinis laisvasis kelias yra matuojamas kaip atstumas metrais, o slėgis matuojamas SI vienetu Pascals (Pa)..

Nuoroda:

1. „Vidutinis laisvas kelias“. Chemija „LibreTexts“, „Libretexts“, 2016 m. Liepos 21 d., Galima rasti čia.
2. „Vidutinis laisvas kelias“. „Wikipedia“, „Wikimedia Foundation“, 2018 m. Vasario 28 d., Galima rasti čia.
3. „Vidutinis laisvas kelias“. Vidutinis laisvas kelias, molekuliniai susidūrimai, prieinami čia.

Vaizdo mandagumas:

1. Klausos - Dieterio Kellero - „Slėgio jėgos zona“ - Nuosavas darbas (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“