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5分でわかる!根二乗平均速度

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5分でわかる!根二乗平均速度

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この動画の要点まとめ

ポイント

根二乗平均速度

熱力学12 ポイント2 全部 空欄埋める

これでわかる!
ポイントの解説授業
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今回は 根二乗平均速度 について解説していきます。 根二乗平均速度 とは、 速度の二乗の平均にルートをかぶせたもの です。これまでは、気体分子の速度vを用いて、気体の内部エネルギーを表してきました。今度は逆に、気体の内部エネルギーの式から、気体分子の速度を求めることを考えます。

単原子分子の速度を求める式

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立方体容器に封入したn[mol]の分子について、飛び回っている分子1個の速度をvとします。

熱力学12 ポイント1 図

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単原子分子n[mol]の内部エネルギーは、下の式で表せましたね。

単原子分子n[mol]の内部エネルギー
熱力学12 練習 (2)解答1行目
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この式に含まれているv2の平均値について解くと下のようになります。

熱力学12 練習(2)解答2行目
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分母のmN は分子1個の質量にアボガドロ数を掛け算したものを表します。つまり 気体1[mol]の質量 ですね。気体1[mol]の質量は 分子量M[g/mol] のことなので、上のように式変形できるのです。この際、[g]を[kg]に直すため、分子量Mに10-3を掛け算しています。あとは、ルートをかぶせると、根二乗平均速度の式になります。

熱力学12 ポイント2 クマさんのまとめ 空欄埋める

この授業の先生

鈴木 誠治 先生

知識ゼロからでもわかるようにと、イラストや図をふんだんに使い、難解な物理を徹底的にわかりやすく解きほぐして伝える。

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