動力學理論是關于氣體性質的科學理論,它有許多名稱,包括氣體動力學理論、動力學分子理論、碰撞理論和氣體分子動力學理論。它解釋了可觀察和可測量的,也稱為宏觀的,氣體在分子組成和活性方面的性質。牛頓理論認為氣體的壓...
動力學理論是關于氣體性質的科學理論,它有許多名稱,包括氣體動力學理論、動力學分子理論、碰撞理論和氣體分子動力學理論。它解釋了可觀察和可測量的,也稱為宏觀的,氣體在分子組成和活性方面的性質。牛頓理論認為氣體的壓力是由分子間的靜斥力引起的,而動力學理論則認為壓力是分子間碰撞的結果

所有氣體都在一定程度上受動力學理論的支配,但為了起作用,該理論確實做了一些假設。動力學理論對氣體進行了許多假設首先,氣體是由非常小的粒子組成的,每個粒子的質量都不為零,以隨機的方式不斷運動。氣體樣本中的分子數量必須足夠大,以便進行統計比較。

動力學理論定義了施加的壓力動力學理論假設氣體分子是完美的球形和彈性的,它們與容器壁的碰撞也是彈性的,也就是說它們不會導致速度的任何變化氣體分子的總體積與容器的總體積相比可以忽略不計,這意味著分子之間有足夠的空間。此外,氣體分子與容器壁碰撞的時間與其他分子碰撞的時間相比可以忽略不計。該理論進一步證明了這一點依賴于這樣一個假設,即任何相對論或量子力學效應都可以忽略不計,氣體粒子相互作用的任何影響都可以忽略不計,但碰撞所產生的力除外。溫度是影響氣體粒子平均動能或運動能量的唯一因素為了使動力學理論方程發揮作用,必須維持這些假設。滿足所有這些假設的氣體是一個簡化的理論實體,稱為理想氣體。實際氣體的行為通常與理想氣體相當氣體對于動力學方程是有用的,但模型并不完全精確。動力學理論將壓力定義為氣體分子與容器壁碰撞時所施加的力。壓力的計算方法是每面積的力,即P=F/A。力是氣體分子的數量N,每個分子的質量,m,以及它們的平均速度,v2rms的平方,除以容器長度的三倍,3l。因此,我們有以下力的方程:F=Nmv2rms/3l。縮寫rms,代表均方根,所有粒子速度的平均值。壓力方程為P=Nmv2rms/3Al由于面積乘以長度等于體積V,因此可以將該方程簡化為P=Nmv2rms/3V。壓力和體積的乘積PV等于總動能的三分之二,即K,從而可以從微觀屬性中推導出宏觀性質動能理論的一個重要部分是動能與氣體的絕對溫度成正比。動能等于絕對溫度T和玻爾茲曼常數kB乘以3/2;K=3TkB/2。因此,每當溫度升高時,動能增加,沒有其他因素對動能有影響。

碰撞理論,也稱為動力學理論,解釋了某些化學反應發生的原因。