Corso di Termodinamica: 4 – Teoria Cinetica dei Gas
4 — Teoria Cinetica dei Gas 1) Ipotesi fondamentali della teoria cinetica dei gas Un gas è costituito da un grande numero N di particelle (molecole) puntiformi che si muovono in modo casuale. Le particelle si muovono liberamente tra urti perfettamente elastici tra loro e con le pareti del contenitore. Le dimensioni molecolari sono trascurabili rispetto alle dimensioni del contenitore (gas rarefatto). Non ci sono forze di lunga portata tra le molecole tranne durante gli urti. Le proprietà macroscopiche (P, V, T) emergono dal moto medio delle particelle. 2) Relazione tra pressione e energia cinetica molecolare Considera N molecole in volume V. Ogni molecola di massa m ha velocità v (componente lungo x = v_x). Dalla teoria si ricava che: Pressione: p = (1/3) · (N/V) · m · <v^2> dove <v^2> è la media del quadrato della velocità (mean square speed). Connettendo con l’equazione di stato ideale pV = N k_B T (k_B costante di Boltzmann) si ottiene la rel...