При получаването на основното уравнение молекулно кинетичната теория приема, че молекулите имат различна скорост. След многократно сблъсъци скорост на всяка молекула варира по сила и посока. Но тъй като на случаен принцип движението на молекули всички посоки на движение по равно, т.е.. Е. В коя да е посока, равен на броя на молекулите, които се движат в средата.
Според кинетична молекулно теория, без значение колко разнообразен в молекулни сблъсъци корен квадратен скорост означава скорост молекулна маса m0 в газа, който е в равновесие при Т = конст, остава постоянна и равна на
Това се дължи на факта, че на газ в състояние на равновесие, стационарно сет, не се променя с течение на времето, статистическото разпределение на молекулярни скорости, подчинявайки се дефинира по-добре закон за статистиката. Този закон е теоретично получени J. Максуел.
При получаването на молекули закона за разпределение скорост Максуел прави предположението, че газът се състои от голям брой N на идентични молекули, които са в състояние да случаен топлинна движение при същата температура. Предполага се също, че не работи силовото поле на газа.
Максуел право е описан от функция F (# 957), който се нарича функция молекулно разпределение скорост. Ако разделят диапазон на молекулни скорости на кратки интервали, които са равни на г # 957; и след това всяка скорост интервал на броя молекули имат DN (# 957) със скорост, която е в този интервал. F функцията (# 957) определя относителния брой молекули DN (# 957) / N, където скоростта е в диапазона от # 957; за # 957; + D # 957. т. е.
Прилагайки методите на теорията на вероятностите, Максуел получава функция F (# 957) - закона за разпределение на идеален газ на молекулни скорости:
От (1) е ясно, че специфичната форма на функцията зависи от вида на газ (от теглото на молекулата) и в състояние количество (температура Т).
Графика на функцията (1) е показана на Фиг. 1. Както при увеличението # 957; фактор ехр [-m0 # 957; 2 / (2kT)] намалява по-бързо от повишен коефициент # 957; 2. F функция (# 957), като се започва от нула, достига максимум при # 957; B. и след това асимптотично клони към нула. асиметрична крива по отношение на # 957; B.
Относителният брой молекули DN (# 957) / N, с скорости, вариращи от # 957; за # 957; + D # 957. Той се изчислява като областта на сенчестите барове в фиг. 1. площта, която е ограничена от кривата на разпределение и оста на абсцисата е равна на единица. Това означава, че F функция (# 957) отговаря на условието за нормализиране
Скоростта, с която максимално функцията молекулно разпределение на идеалната скорост на газа се нарича най-вероятната скорост. стойността на който може да се намери чрез диференциране експресия (1) (постоянни фактори пропуснати) на аргумента # 957;. по този начин се равнява резултат на нула и използване на условието за максимална експресия на F (# 957):
значение # 957; = 0 и # 957; = ∞ съответстват минимум на израза (1) и стойността # 957;. където експресията в скоби става нула, и там е желателно най-вероятната скорост # 957; В:
От формула (2) се вижда, че с повишаване на температурата максимална функцията молекулно разпределение скорост (фиг. 2) се придвижва надясно (в този случай е по-голяма от стойността на най-вероятната скорост). Въпреки това, зоната, ограничена от кривата не се променя, така че кривата на разпределението на скоростта при по-високи температури и ще се разтегне, за да се откажа.
Средната скорост на молекулата <ν> (Аритметика средна скорост) се определя по формулата
Заместването е (# 957) и интегриране, получаваме
Скорости, характеризиращи състоянието на газ: 1) най-вероятната 2) среден 3) средната квадратична (Фигура 1) .. Въз основа на разпределението на скоростта
намери разпределението на газовите молекули от стойностите на кинетичната енергия на # 949;. За тази цел, на променливата прохода # 957; променлива # 949 = m0 обем 2/2. Заместването в (4). получаваме
където DN (# 949) - броят на молекули, които имат кинетичната енергия на постъпателно движение затворени в диапазона от # 949; за # 949; + D # 949.
Следователно, функцията на молекулите на разпределението на енергия на термично движение
Средната кинетична енергия <ε> молекули на идеален газ
т. е. има резултат, което съвпада с формулата на средната кинетичната енергия на движението на единична молекула на идеалния газ изход от теорията на молекулно-кинетичната.
По оста на вътрешния цилиндър се разтяга за проводник цел платина покрити със слой от сребро, който се загрява от ток. При нагряване, сребро се изпарява, сребърните атоми се отделят чрез слот и попадат върху вътрешната повърхност на втория цилиндър. Ако двата цилиндъра са фиксирани, тогава всички атоми, независимо от тяхната скорост на падане на същата позиция В. Когато бутилката се върти с ъглова скорост # 969; сребърни атоми попадат в точки B ', B' 'и така нататък. най-големият # 969; разстоянието. и х = преместване BB 'може да се изчисли скоростта на атомите, принадлежащи към точка В'.
Разрез на изображението, получено замъглено. Проучване Утаеният дебелината на слоя може да се определи разпределението на скоростта, което съответства на Maxwellian разпределение.