Максвелл-Больцман таралымы калькуляторы

Осы калькулятор туралы

Максвелл-Больцман таралымы жылулық тепе-теңдіктегі газда молекулалар жылдамдықтарының қалай бөлінетінін сипаттайды: f(v) = 4π (m/2πkT)^(3/2) v² e^(−mv²/2kT), мұндағы m — молекуланың массасы, T — абсолютті температура, ал k — Больцман тұрақтысы. Бұл f(v) нормаланған ықтималдық тығыздығы (барлық жылдамдықтар бойынша интегралы 1-ге тең), сондықтан ол молекулалар санын емес, жылдамдық бірлігіне шаққандағы молекулалар үлесін береді. Осы бір таралымнан үш сипаттамалық жылдамдық алгебралық жолмен шығады — ең ықтимал жылдамдық v_p = √(2kT/m), орташа жылдамдық v_mean = √(8kT/πm) және орташа квадраттық жылдамдық v_rms = √(3kT/m), әрқайсысы алдыңғысынан сәл үлкен.

Бұл калькулятор таңдалған жылдамдықтағы ықтималдық тығыздығын есептейді және берілген молярлық масса мен температура үшін барлық үш сипаттамалық жылдамдықты қайтарады. Физика және физикалық химия студенттері оны кинетикалық теория бойынша үй тапсырмасын тексеру үшін пайдаланады, ал газ диффузиясын, эффузиясын немесе реакция жылдамдығын модельдейтін инженерлер мен сутек сияқты жеңіл газдардың планетаның атмосферасынан қалай шығып кететінін зерттейтін атмосфера ғалымдары дәл осы жылдамдық таралымына сүйенеді.