Ključna razlika - srednji slobodni put u odnosu na pritisak
Srednji slobodni put je prosječna udaljenost koju je molekula prešla dok se sudara s drugim molekulama. Stoga se mjeri mjernim jedinicama duljine. Srednji slobodni put određuje se pomoću prosječne brzine molekule, a učestalost sudara jer je određivanje srednjeg slobodnog puta pomoću udaljenosti teško. Pritisak je znanstveni izraz koji se često koristi. To je okomita sila koja djeluje na jedinicu površine. Ključna razlika između srednjeg slobodnog puta i tlaka je u tome što se srednji slobodni put mjeri udaljenost u metrima, dok se tlak mjeri SI jedinicom Pascals (Pa).
SADRŽAJ
1. Pregled i ključna razlika
2. Što je srednji slobodni put
3. Što je tlak
4. Usporedba - Usporedba srednjeg slobodnog puta i tlaka u tabličnom obliku
6. Sažetak
Što je srednji slobodni put?
Srednji slobodni put je prosječna udaljenost koju pređe pokretna čestica (atom, molekula ili ion) između sudara (uzastopni udari). Ti sudari mijenjaju smjer ili energiju pokretnih čestica. Taj se pojam naziva srednji slobodni put, jer se izračunava kao prosječna vrijednost. Srednji slobodni put može se procijeniti pomoću kinetičke teorije. Kinetička teorija navodi da su molekule plina u stalnom slučajnom gibanju s čestim međusobnim sudarima. Srednji slobodni put označen je simbolom "λ". Razmotrimo primjer kako bismo shvatili što znači slobodan put.
Slika 1: Kretanje molekule plina sa sudarima između molekule plina i stijenke spremnika.
Izračun srednjeg slobodnog puta
Srednji slobodni put molekule plina na gornjoj slici dat je kao ispod.
λ = (D1 + D2 + D3 + D4) / 4
Međutim, ova vrsta izračuna nije moguća jer se udaljenost između svakog sudara ne može lako odrediti. Stoga se srednji slobodni put izračunava na sljedeći način.
λ = {c} / Z
Ovdje je {c} prosječna brzina molekule plina, a Z frekvencija sudara. Učestalost sudara je brzina kojom se dvije molekule sudaraju jedna s drugom. Stoga je jednako 1 / t (t je prosječno vrijeme između sudara). Tada se gornja jednadžba može preurediti kako slijedi.
λ = {c} / (1 / t)
λ = {c} t
Što je tlak?
Tlak je znanstveni pojam koji se koristi za imenovanje sile koja se primjenjuje okomito na jedinicu površine. Kada se razmatra tekućina, tlak je stres u točki unutar tekućine. SI jedinica za mjerenje tlaka je Pascal (Pa). Tlak je označen simbolom "P". Međutim, postoji nekoliko uobičajenih jedinica koje se koriste za mjerenje tlaka. Primjer: N / m 2 (Newton po kvadratnom metru), psi (sila funte po kvadratnom inču), atm (atmosfera), 1/760 atm naziva se jednim torrom.
Slika 2: Pritisak je okomita sila koja djeluje na površinu podijeljena površinom na koju djeluje sila.
Jednadžba za proračun tlaka
Tlak se može izračunati pomoću sljedeće jednadžbe:
P = - (F / A)
Tamo gdje je p tlak, F je veličina sile koja djeluje na područje A. Postoji nekoliko vrsta tlaka.
- Tlak fluida - sila pritiska na točku unutar fluida.
- Tlak eksplozije - tlak nastao paljenjem eksplozivnih plinova.
- Negativni tlak - postoje određeni uvjeti kada tlak postaje negativan. Primjer: kada intermolekularne sile između molekula tekućine premašuju sile odbijanja (koje nastaju zbog toplinskog gibanja).
- Tlak idealnog plina - tlak idealnog plina izračunava se pomoću P = nRT / V (u kojem je P tlak, n količina tvari, R univerzalna plinska konstanta, V volumen i T je temperatura plina).
- Tlak pare - tlak pare koji je u kontaktu sa svojom tekućom fazom u zatvorenom termodinamičkom sustavu.
Koja je razlika između srednjeg slobodnog puta i pritiska?
Diff Article Sredina prije tablice
Srednji slobodni put vs pritisak |
|
| Srednji slobodni put je prosječna udaljenost koju pređe čestica u pokretu (atom, molekula ili ion) između sudara (uzastopni udari). | Tlak je znanstveni pojam koji se koristi za imenovanje sile koja se primjenjuje okomito na jedinicu površine. |
| Jedinica mjere | |
| Srednja slobodna staza mjeri se kao udaljenost u metrima (često se koristi kao mikrometri - μm). | Tlak se mjeri SI jedinicom Pascal (Pa). |
| Teorija | |
| Srednji slobodni put je udaljenost koju pređe pokretna čestica. | Pritisak je sila koja djeluje na jedinicu površine (okomito). |
Sažetak - Srednji slobodni put vs pritisak
Srednji slobodni put je prosjek udaljenosti koje je molekula prešla između sudara tijekom kretanja. Tlak je sila koja djeluje na jedinicu površine u okomitom smjeru. Ključna razlika između srednjeg slobodnog puta i tlaka je u tome što se srednji slobodni put mjeri udaljenost u metrima, dok se tlak mjeri SI jedinicom Pascals (Pa).
