Perbezaan antara jalan dan tekanan percuma

Perbezaan Utama - Maksud Laluan Percuma vs Tekanan
 

Jalan bebas bermakna adalah jarak purata yang dilalui oleh molekul bergerak semasa berlanggar dengan molekul lain. Oleh itu, ia diukur oleh unit pengukuran panjang. Jalan bebas min ditentukan menggunakan kelajuan purata molekul, dan kekerapan perlanggaran sejak menentukan jalan bebas min menggunakan jarak adalah sukar. Tekanan adalah istilah saintifik yang sering digunakan. Ia adalah daya tegak lurus yang digunakan di kawasan permukaan unit. Perbezaan utama antara jalan dan tekanan bebas min ialah Laluan percuma adalah diukur sebagai jarak dalam meter manakala tekanan diukur oleh Pascals unit SI (PA).

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa maksudnya jalan percuma
3. Apa itu tekanan
4. Perbandingan sampingan - Mean Path percuma vs tekanan dalam bentuk jadual
6. Ringkasan

Apa maksudnya jalan percuma?

Jalan bebas min ialah jarak purata yang dilalui oleh zarah bergerak (atom, molekul atau ion) antara perlanggaran (kesan berturut -turut). Perlanggaran ini mengubah arah atau tenaga zarah bergerak. Istilah ini dipanggil jalan bebas min kerana ia dikira sebagai nilai purata. Jalan bebas min boleh dianggarkan menggunakan teori kinetik. Teori kinetik menyatakan bahawa molekul gas berada dalam gerakan rawak yang berterusan dengan perlanggaran yang kerap antara satu sama lain. Jalan bebas min dilambangkan oleh simbol "λ". Marilah kita mempertimbangkan contoh untuk memahami apa maksud jalan percuma.

Rajah 1: Gerakan molekul gas dengan perlanggaran antara molekul gas dan dinding bekas.

Pengiraan jalan percuma

Jalan bebas molekul gas dalam imej di atas diberikan seperti di bawah.

λ = (d1 + d2 + d3 + d4) /4

Walau bagaimanapun, pengiraan jenis ini tidak mungkin kerana jarak antara setiap perlanggaran tidak dapat ditentukan dengan mudah. Oleh itu, jalan bebas min dikira seperti berikut.

λ = c / z

Di sini, c adalah kelajuan purata molekul gas dan z adalah kekerapan perlanggaran. Kekerapan perlanggaran adalah kadar di mana dua molekul bertembung antara satu sama lain. Oleh itu, ia sama dengan 1/t (t adalah masa purata antara perlanggaran). Maka persamaan di atas dapat disusun semula seperti berikut.

λ = c / (1 / t)

λ = c t

Apa itu tekanan?

Tekanan adalah istilah saintifik yang digunakan untuk menamakan daya yang digunakan berserenjang ke kawasan permukaan unit. Apabila bendalir dipertimbangkan, tekanan adalah tekanan pada satu titik dalam cecair. Unit SI mengukur tekanan adalah Pascal (PA). Tekanan dilambangkan oleh simbol "P". Walau bagaimanapun, terdapat beberapa unit biasa yang digunakan untuk mengukur tekanan. Cth: N/m² (Newton per meter persegi), psi (pound-force per inci persegi), ATM (atmosfera), 1/760 ATM dinamakan sebagai satu Torr.

Rajah 2: Tekanan adalah daya tegak lurus yang digunakan pada permukaan yang dibahagikan dengan kawasan permukaan di mana daya dikenakan.

Persamaan untuk pengiraan tekanan

Tekanan boleh dikira menggunakan persamaan berikut:

P = - (f/a)

Di mana p adalah tekanan, f adalah magnitud daya yang berlaku di kawasan a. Terdapat beberapa jenis tekanan.

1. Tekanan cecair - daya mampatan pada satu titik dalam cecair.
2. Tekanan letupan - tekanan yang dihasilkan oleh pencucuhan gas letupan.
3. Tekanan negatif - Terdapat syarat -syarat tertentu di mana tekanan menjadi negatif. Cth: Apabila daya intermolecular antara molekul cecair melebihi daya menjijikkan (yang dibuat kerana gerakan terma).
4. Tekanan gas yang ideal - Tekanan gas ideal dikira menggunakan p = nrt/v (di mana p ialah tekanan, n ialah jumlah bahan, r adalah pemalar gas sejagat, v ialah isipadu dan t ialah suhu gas).
5. Tekanan wap - Tekanan wap yang berhubung dengan fasa cairnya dalam sistem termodinamik tertutup.

Apakah perbezaan antara jalan dan tekanan bebas min?

Ringkasan -Maksud Laluan Percuma vs Tekanan

Jalan bebas bermakna adalah purata jarak yang dilalui oleh molekul antara perlanggaran semasa gerakan. Tekanan adalah daya yang digunakan pada kawasan permukaan unit dalam arah tegak lurus. Perbezaan utama antara laluan dan tekanan bebas min ialah bermakna laluan bebas diukur sebagai jarak dalam meter manakala tekanan diukur oleh unit pascals SI (PA).

Rujukan:

1. "Laluan percuma."Kimia Libretexts, Libretexts, 21 Julai 2016, boleh didapati di sini.
2. "Laluan percuma."Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 28 Feb. 2018, boleh didapati di sini.
3. "Laluan percuma."Laluan percuma, perlanggaran molekul, tersedia di sini.

Ihsan gambar:

1."Kawasan Tekanan Tekanan" oleh Klaus-Dieter Keller-Kerja Sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia