Octave已知温度与摩尔质量,求气体方均根速率v_rms
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3. 气体动理论
\(v_{rms} = \sqrt{\frac{3RT}{M}}\)
核心公式:
气体分子的方均根速率由温度与摩尔质量决定。
温度越高、分子越轻,速率越大。
室温下空气分子的方均根速率约500 m/s,与声速同数量级。
已知温度与摩尔质量,即可求出方均根速率。
Octave计算方法
已知参数:
- 温度 T(示例值:300 K)
- 摩尔质量 M(示例值:0.029 kg/mol,空气)
- 普适气体常量 R = 8.314 J/(mol·K)
代码如下:
function vrms = rms_speed(T, M)
R = 8.314;
vrms = sqrt(3 * R * T / M);
end
调用示例:
% 已知温度与摩尔质量,求方均根速率
vrms = rms_speed(300, 0.029);
fprintf('方均根速率 v_rms = %.2f m/s', vrms);
运行结果:
方均根速率 v_rms = 508.04 m/s