Стискайте поршень і дивіться, як ростуть тиск і температура · розподіл швидкостей наближається до Максвелла
ПАУЗА
Ідеальний газ
Ідеальний газ — це безліч дрібних частинок, що рухаються хаотично, пружно стикаються між собою та зі стінками й не взаємодіють на відстані. Тиск виникає від ударів частинок об стінки.
P V = N k T ⟨Eк⟩ = ½ m⟨v²⟩ = k T (2D)
Температура — це міра середньої кінетичної енергії частинок: нагріваєте — вони швидшають.
Закон Бойля — Маріотта: при сталій T стискання об'єму вдвічі подвоює тиск.
Адіабатичне стискання: поршень, що рухається назустріч, передає частинкам енергію — газ нагрівається (спробуйте «Стиснути вдвічі»).
Розподіл Максвелла: швидкості частинок розподілені не однаково. У 2D: f(v) = (m v / kT) · exp(−m v² / 2kT). Гістограма внизу — виміряна, жовта крива — теоретична.
Порівняйте «P · V» та «N · k · T» у панелі показників — вони майже збігаються (тиск вимірюється як імпульс ударів об поршень).