การชนผนังภาชนะของอะตอมแก๊ส
การทดลองตามแบบจำลองของแก๊ส ใน 1 มิติ
พิจารณา แก๊สในภาชนะเพียง 1 โมเลกุล เคลื่อนที่อยู่ในกระบอกสูบ
ถ้าลูกสูบหยุดนิ่ง ความเร็วหลังชนของอะตอมของแก๊ส = ความเร็วก่อนชน
ถ้าอัดลูกสูบลงไปทำให้ปริมาตรแก๊สลดลง ความเร็วของอะตอมแก๊สก็จะมากขึ้น
จำนวนครั้งที่อะตอมแก๊สชนผนังลูกสูบต่อหนึ่งหน่วยเวลาก็จะมากขึ้นด้วย
ความเร็วหลังชนของอะตอมแก๊ส = ความเร็วก่อนชน + 2*ความเร็วลูกสูบ
เรานำหลักการนี้ไปอธิบายได้ว่าทำไมเมื่อเราอัดแก๊ส แก๊สจึงมีอุณหภูมิสูงขึ้น
และเมื่อเราให้แก๊สขยายตัวแก๊สจึงเย็นลง
ใบบันทึกผล
| cavity length |
p x10-18
(newton / piston area) |
V
(micrometer* piston area) |
pV |
nkT
|
| 3/4 |
3.7 |
0.75 |
|
|
| 2/3 |
|
|
|
|
| 1/2 |
|
|
|
|
| 1/3 |
|
|
|
|
| 1/4 |
|
|
|
|
| 1/5 |
|
|
|
|
| 1/10 |
|
|
|
|
k = 1.38 x 10 -23
J.โมเลกุล.K-1
ทดลองคำนวณโดยดูจากค่าแรก
จาก pV = nkT
3.7 x 10-18 x 0.75 x 10 -6
= 1 x 1.38 x 10 -23 x 0.2
2.775 x 10 -24 = 2.76 x 10 -24
ประเจียด ปฐมภาค ผู้จัดทำ
ฟิสิกส์ราชมงคลขอขอบคุณครับ