V študiji idealni plini vidimo, da je plin sestavljen iz atomov in molekul, ki se gibljejo v skladu z zakoni, ki jih določa kinematika. V plinu so njegovi delci običajno zelo narazen in imajo med seboj praznino. Prav tako vidimo, da je glavna značilnost plinov, da med njihovimi delci praktično pride le do interakcije, ko trčijo med seboj.
Glede zakona o idealnem plinu lahko rečemo, da nam kaže razmerje med tlakom, prostornino, temperaturo in številom molov. To razmerje dobimo iz preprostega modela za pline, ki omogoča ugotavljanje razmerja med makroskopskimi veličinami na podlagi preučevanja gibanja atomov in molekul. Kinetična teorija plinov temelji na štirih postulatah:
1 – plin tvorijo molekule, ki se neurejeno in trajno gibljejo. Vsaka molekula ima lahko drugačno hitrost kot druge.
2 – vsaka molekula plina medsebojno deluje z drugimi le s trki (normalne kontaktne sile). Edina energija molekul je kinetična energija.
3 – vsi trki med molekulami in stenami posode, v kateri je plin, so popolnoma elastični. Skupna kinetična energija je ohranjena, vendar se lahko hitrost vsake molekule spremeni.
Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)
4 – molekule so neskončno majhne. Večina prostornine plina je prazen prostor.
Na podlagi teh postulatov Boltzmann in Maxwell kažeta, da je povprečna kinetična energija celotnih molekul idealnega plina sorazmerna s temperaturo, glede na izraz:
Kje je k Boltzmannova konstanta, N pa število molekul. Vrednost k lahko izračunamo iz plinske konstante R in Avogadrovega števila NTHE na
Dobljeni izraz kaže, da je temperatura sorazmerna s povprečno kinetično energijo molekul idealnega plina. Tako vidimo, da je temperatura povprečje stopnje mešanja molekul v plinu. Glede na število molov dobimo:
Avtor Domitiano Marques
Diplomiral iz fizike
Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Kinetična teorija plinov"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-cinetica-dos-gases.htm. Dostop 27. junija 2021.
