Posted in Uncategorized

_TEORI KINETIK GAS_

Teori ini didasarkan atas 3 pengandaian:

  1. Gas terdiri daripada molekul-molekul yang bergerak secara acak dan tanpa henti.
  1. Ukuran molekul-molekul dianggap terlalu kecil sehingga boleh diabaikan, maksudnya garis pusatnya lebih kecil daripada jarak purata yang dilaluinya antara perlanggaran.
  1. Molekul-molekul gas tidak berinteraksi antara satu sama lain. Perlanggaran sesama sendiri dan dengan dinding bekas adalah kenyal iaitu jumlah tenaga kinetik molekulnya sama sebelum dan sesudah perlanggaran.

HUBUNGAN TEKANAN DENGAN kelajuan

Tekanan yang dikenakan oleh suatu gas adalah akibat tumbukan molekul-molekul pada dinding batas.

Tekanan Gas Pada Dinding

 

Andaikan satu molekul gas yang bermassa m, bergerak dalam sebuah kubus dengan laju vx yang searah dengan sumbu x . Molekul ini menumbuk dinding kanan dan memantul balik denagn laju –vx. perubahan momentum pada dinding kanan untuk satu tumbukan= mv x – (– m v x )

= 2 mv xm isalkan ukuran kubus itu dengan sisi l. Bagi setiap tumbukan, molekul akan bergerak sejauh 2l (pergi dan balik) dalam selang waktu Dt.

Menurut Hukum Newton II,

gaya ialah perubahan momentum per satuan waktu

F =

=

=

=

P  =

(A = luas dinding, V = volume kubus)

Andaikan dalam kubus itu ada N molekul dan tumbukan berlaku ke semua arah dengan laju rata-rata  maka

Px =    ;    Py =   ;    Pz =

Dari (3),   = = =   jika Px = Py = Pz = P

\            P  =

atau                      PV  =                       (4)

atau                      PV   =                      (5)

di mana  n = N/NA  dan  M = mNA = jisim molar

disebut laju rata-rata pangkat dua. Oleh kerana ia hanya bergantung kepada suhu, maka pada suhu tetap,

PV  =  konstan    Þ  Hukum Boyle

 

 

energi kinetik rata-rata

Bagi 1 molekul:

 

 

Bagi N molekul:                                   (6)

Bagi NA molekul (1 mol) :     =      (7)

 

Hubungan tekanan dan volume dengan energi kinetik

Dari (6),                PV  =

=

 

 

\           PV   =                   (8)

Untuk gas ideal, PV = nRT. Substitusikan dalam persamaan (8):

nRT  =

\                           (9)

Latihan:  Buktikan bahwa

Akar dari laju rata-rata pangkat dua , disebut  vrms.

SOal:  Sebuah silinder yang tingginya 0.5 m dan berdiameter 20 cm, mengandung 2.4 x 1034 molekul-molekul gas CO2. Berapa, vrms tekanan dan energi kinetik gas itu pada suhu 380 K ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Penulis:

sooner or later it's over

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s