Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - kinetisk Teori
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
de to Atomer antages fast arrangerede med en
ganske bestemt indbyrdes Afstand; et saadant
Atom har 5 Frihedsgrader, idet der kræves 3
Koordinater til Bestemmelse af det første Atoms
Plads, men derefter, p. Gr. a. den bestemte
Afstand mellem dem, kun 2 Koordinater til
Bestemmelse af det andet Atoms Plads. En
toatomig Luftart faar som Følge heraf cv = 5,
cp = 7 og k = cp/cv = 7/5 = 1,40. Ogsaa dette
stemmer saa nogenlunde med Erfaringen.
Et treatomigt Molekyle har 6 Frihedsgrader,
idet Atomerne antages at sidde i
Vinkelspidserne af en Trekant med uforanderlige
Sidelængder. Ogsaa alle fleratomige Molekyler faar 6
Frihedsgrader, da hele Molekylet anses som
fast; det svarer ganske til, at f. Eks. et helt
Bord staar »paa Plads«, naar blot 3 af dets
Ben er anbragte paa Plads. For alle 3- og
fleratomige Luftarter skulde man altsaa have
cv = 6, cp = 8 og k cp/cv = 1,333. Dette
stemmer saa nogenlunde for de 3-atomige
Luftarter, men for fleratomige er k altid mindre,
saaledes for Benzol 1,11 og Ætylæter 1,06.
Det viser sig altsaa, at den k. T. i den her
udviklede Form ikke kan gøre Rede for
Luftens Varmefyldeforhold, og dette er ogsaa
ganske naturligt. For at simplificere Regningerne
forudsatte man, at Molekylerne kunde opfattes
som glatte, fuldkommen elastiske Kugler; men
man har derved i Virkeligheden formindsket
Antallet af Frihedsgrader, idet man ser bort
fra enhver Form forkinetisk og potentiel
Energi af Atomerne inden for Molekylet og fra
Rotationer af selve Molekylet som Helhed. De
Energimængder, der under Opvarmningen
forbruges til disse Frihedsgrader, lades ganske
ude af Betragtning. Det vilde her ikke hjælpe,
om man tænkte sig Forbindelsen mellem
Atomerne i »Haandvægten« elastisk. Med en
fuldstændig fast Afstand mellem Atomerne fik et i
toatomigt Molekyle 5 Frihedsgrader, med en
variabel Afstand 6; cv skulde altsaa enten være
5 ell. 6, Mellemværdier kunde ikke eksistere.
Men Forsøg har vist, at cv for toatomige
Luftarter vokser jævnt fra c. 5, ved alm. Temp.
til c. 6 ved 2000° C. Ogsaa ved meget lave
Temp. viser der sig Vanskeligheder; saaledes
har det toatomige JBrint ved ÷ 225° C. en
Varmefylde cv = 3, altsaa ganske som et
eenatomigt Stof. Først Kvanteteorien synes at have
løst disse Vanskeligheder.
10) Ikke-ideale Luftarter; v. d.
Waal’s Tilstandsligning. Det blev
ovf. omtalt, at den k. T. direkte fører til
Mariottes Lov og Tilstandsligningen for ideale
Luftarter, hvis man ser bort fra Kræfterne
mellem Molekylerne indbyrdes. Erfaringen har nu
imidlertid vist, at ingen af de virkelige Luftarter
er ideale: de viser alle Afvigelser fra Mariotte’s
Lov. Por disse Luftarter har man opstillet fl.
Tilstandsligninger, af hvilke den berømteste er
v. d. Waal’s: (p + a/v2 · (v—b) = R T, hvor p
er det ydre Tryk, v Rumfanget, T den absolutte
Temp. og a, b og R Konstanter, afhængige af
den paagældende Luftarts Natur. Den k. T.
fører imidlertid netop til denne Lov, naar man
tager Hensyn baade til de tiltrækkende og de
frastødende Kræfter imellem Molekylerne, og
Teorien giver tillige et værdifuldt Bidrag til
Forstaaelsen af Bet. af Konstanterne a og b.
Betragtes en Luftmasse i en Cylinder, vil
Molekylerne p. Gr. a. deres gensidige Tiltrækning
ikke trykke saa stærkt imod Væggene, som de
vilde, hvis der ingen indbyrdes Tiltrækning var.
Denne tilsyneladende Formindskelse af
Trykket maa aftage stærkt, naar Rumfanget og
dermed Molekylafstanden vokser, og herigennem
finder Leddet a/v2 sin naturlige Forklaring.
Endvidere kan Luftens Rumfang aabenbart ikke
formindskes ubegrænset. For det første tager
selve Molekylerne Plads op, og Rumfanget kan
derfor under alle Omstændigheder ikke
formindskes længere, end til Molekylerne ligger tæt
sammenpakkede. Men ikke engang saa lille
kan Rumfanget blive; thi naar Molekylerne
kommer saa tæt sammen, bliver de frastødende
Kræfter imellem dem uhyre store. Det
Rumfang, der i Virkeligheden lader sig ændre efter
Trykket p, bliver derfor ikke hele Luftrummet
v, men kun v—b, hvor b p. Gr. a. de
frastødende Kræfter bliver større end selve
Molekylernes egl. Rumfang, det saakaldte
Kernevolumen. Beregningen viser, at b bliver 4
Gange saa stort som dette Rumfang.
B. Faste Legemer og Vædsker. Den
k. T. er ikke paa langt nær saa udarbejdet i
Enkelthedern& for faste Legemer og Vædsker
som for Luftarter; de matematiske
Vanskeligheder har vist sig for store. Men Teorien kan
rent kvalitativt forklare en Række af disse
Legemers karakteristiske Forhold.
I de faste Legemer holder som nævnt de
gensidige tiltrækkende og frastødende Kræfter
de enkelte Molekyler bundne til at vibrere om
en vis Ligevægtsstilling. Efterhaanden som
Temp. vokser, bliver Svingningsenergien og
dermed Udsvingene større og større: Molekylet
kræver mere Plads, Legemet udvider sig. I
Vædskerne glider Molekylerne frit om mellem
hverandre uden dog helt at kunne slippe bort
fra de tiltrækkende Kræfter fra Naboerne; men
Molekylerne kan kun naa denne relative
Frihed, naar de ved Tilførsel af Varme,
Smeltevarmen, har faaet Energi nok.
Et Molekyle i det Indre af en Vædske vil
gennemsnitlig være udsat for lige store Kræfter fra
alle Sider; men befinder Molekylet sig i
Vædskens Overflade, er der hovedsagelig
Tiltrækning nedad, en Tiltrækning, som Molekylerne i
Alm. ikke har Energi nok til at overvinde.
Enkelte Molekyler vil dog p. Gr. a. heldige Stød
kunne faa saa stærk Fart opad, at de helt kan
slippe bort fra Vædsken; et saadant Molekyle
vil da fortsætte sin Tilværelse som
»Damp«-Molekyle; hvis det under sin Siksakbevægelse
mellem Luftmolekylerne atter rammer Vædsken,
bliver det indfanget og atter Vædske. Med
voksende Temp. forøges Molekylernes Energi,
og fl. og fl. af dem vil da være i Stand til at
slippe bort: Fordampningshastigheden vil vokse.
Da det kun vil være de hurtigste Molekyler,
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
