Redigerer
Loschmidts konstant
(avsnitt)
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
===Beregningen til Loschmidt=== Hvert atom i gassen vil i gjennomsnitt utfylle et volum ''V<sub>g</sub>'' = 1/''n''<sub>0</sub> ved 0 °C og 1 [[atm]] trykk. I den kondenserte fasen antok Loschmidt at atomene ligger tett inntil hverandre. Hvert atom har et volum ''V<sub>l</sub>'' = (4/3) ''π'' (''d''/2)<sup>3</sup> = ''π d''<sup> 3</sup>/6. Mellom atomene i væsken vil det være mindre smårom som avhenger av hvor tett de er pakket sammen. Dette prøvde Loschmidt å estimere. Når han så regnet ut ''kondensasjonsforholdet'' ''ε'' = ''V<sub>l</sub> ''/''V<sub>g</sub>'' = ''π n''<sub>0</sub>''d''<sup> 3</sup>/6, så han at dette kunne relateres til den midlere fri veilengden ''λ''. Det teoretiske resultatet for denne hadde i mellomtiden blitt forandret til ''λ'' = 3/4''n''<sub>0</sub> ''π d''<sup> 2</sup> av [[Rudolf Clausius|Clausius]]. Dette resultatet brukte Loschmidt som dermed utledet den viktige sammenhengen : <math> d = 8\epsilon\lambda </math> som knytter atomenes størrelse direkte til målbare størrelser. For kondensasjonsforholdet for luft tok Loschmidt verdien ''ε'' = 8,7×10<sup>-4</sup> basert på mange forskjellige observasjoner og målinger. Det samme forholdet for vanndamp kan finnes ved å betrakte en [[mol (enhet)|mol]] vann som i gassfasen har et volum 22,4 liter ved [[STP]]. Dette følger direkte fra [[tilstandsligning]]en for en ideell gass. Samtidig er [[molar masse|den molare massen]] for vann 18 g. Dermed vil 18 g vann ha et volum lik 18 cm<sup>3</sup> da massetettheten av vann er 1 g/cm<sup>3</sup>. For vann er derfor ''ε'' = 18/22400 = 8,0×10<sup>-4</sup>. Den midlere fri veilengden ''λ'' kunne ikke måles direkte. Derimot bestemmer den størrelsen til [[viskositet]]en for gassen. [[James Clerk Maxwell|Maxwell]] hadde vist ut fra sin kinetiske teori at [[viskositet|viskositetskoeffisienten]] er gitt som ''η'' = (1/3)''ρλv''. Her er ''ρ = nm'' massetettheten til gassen hvor ''m'' er massen til et atom og kan bestemmes fra [[tilstandsligning]]en for gassen eller måles direkte. Videre er ''v'' den gjennomsnittlig hastigheten til atomene i gassen. Og denne hadde Clausius beregnet noen år tidligere. Eksperimentelle verdier for koeffisienten ''η'' var allerede blitt funnet for flere gasser, blant annet for luft av den irske fysiker [[George Gabriel Stokes|George Stokes]]. Loschmidt brukte derfor verdien ''λ'' = 140 [[nm]] som fulgte fra disse arbeidene. Dermed blir diameteren til et luftmolekyl {{nowrap|''d'' {{=}} 8×8,7×10<sup>-4</sup>×140 [[nm]] {{=}} 0,97 [[nm]]}}. Dette resultatet er omtrent fem ganger større enn dagens verdi, men likevel meget godt tatt i betraktning av den forholdsvis enkle beregningen som ligger bak.
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon