作者J0HAN (沒有名字的怪物)
看板Chemistry
標題Re: [疑問]何謂mean free path?
時間Sun Nov 20 00:44:07 2005
※ 引述《bbdd203 (雲飛‧克勞德)》之銘言:
: 如題...
: Hill的General Chemistry第四版...
: 第五章GASES...201頁第三段第一句...
: The average distance a molecule travels between collisions is called its
: mean free path.At sea level, the mean free path of an N2 or O2 molecule is
: only about 6 * 10^-8 m.
: 這段對mean free path的定義不能理解...
: 麻煩各位大大幫說明一下...
: 感激不盡....
如字面所述,mean free path就是平均自由行程。
為粒子於穿過某種介質時,與這介質中的其他粒子連續兩次碰撞之間所經過的平均距離。
跟介質粒子的密度,介質粒子半徑都有關係 也跟穿越的粒子半徑有關
假設你的粒子半徑是 d 把這個粒子的正中心視為空間中一個點 A 來考慮
介質粒子的半徑是 r 也把介質粒子的正中心視為空間中的點 B
則在 A 的周圍 以 d+r 為半徑的球形空間中不可能有 B 點存在
當 A 與 B 的距離恰等於 d+r 時則發生碰撞
讓 A 在空間中運動 則在單位時間內會掃出一個體積 πV(d+r)^2
其 V 為 A 的運動速度
在單位時間內 如果有分子落在這個範圍內 就會發生碰撞
單位時間內發生的碰撞數就是碰撞頻率
把單位時間行走的距離 (其實就是 V ) 除以碰撞頻率
就是兩次碰撞間的路徑 也就是你問的 mean free path
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◆ From: 218.161.18.67
1F:→ J0HAN:對了 因為跟運動速度有關 所以也是個溫度函數 11/20 00:45
2F:推 bbdd203:了解了~謝謝指教..感激不盡.. 11/20 01:09