氣體分子速率分布|Maxwell-Boltzmann Distribution
溫度越高,分子平均動能越大,分布會變得更寬、更低,最高點往高速方向移動。低溫用藍色,高溫用紅色。
1. 溫度升高
曲線向右攤開,表示高速分子變多,平均速率也變大。
2. 峰值降低
不是分子變少,而是同樣面積被分散到更大的速率範圍。
3. 氣體種類
同溫下,摩爾質量越小,分布越偏右;氫氣、氦氣跑得比氧氣快。
公式
速率分布: f(v) = 4π × (M / 2πRT)^(3/2) × v² × exp(-Mv² / 2RT)
最可能速率: vₚ = √(2RT/M) 平均速率: v̄ = √(8RT/πM) 方均根速率: vᵣₘₛ = √(3RT/M)
平均平移動能: E_avg = 3/2 kT
最可能速率: vₚ = √(2RT/M) 平均速率: v̄ = √(8RT/πM) 方均根速率: vᵣₘₛ = √(3RT/M)
平均平移動能: E_avg = 3/2 kT