በአማካይ ነፃ መንገድ እና ግፊት መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

የቁልፍ ልዩነት - አማካይ ነፃ ዱካ ከግፊት

አማካኝ ነፃ መንገድ ከሌሎች ሞለኪውሎች ጋር በሚጋጭበት ጊዜ በሚንቀሳቀስ ሞለኪውል የሚጓዝ አማካይ ርቀት ነው። ስለዚህ, የሚለካው በርዝመት መለኪያ አሃዶች ነው. አማካኝ የነጻ መንገድ የሚወሰነው በሞለኪውል አማካኝ ፍጥነት ሲሆን ርቀቶችን በመጠቀም አማካኝ የነጻ መንገድን ከመወሰን ጀምሮ የግጭት ድግግሞሽ ከባድ ነው። ግፊት ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውል ሳይንሳዊ ቃል ነው። በንጥል ወለል አካባቢ ላይ የሚተገበረው ቀጥ ያለ ኃይል ነው. በአማካኝ ነፃ መንገድ እና ግፊት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነፃ መንገድ የሚለካው በሜትር ርቀት ሲሆን ግፊቱ ደግሞ በSI ዩኒት ፓስካል (ፓ) ነው የሚለካው።

ምን ማለት ነው ነፃ መንገድ?

አማካኙ ነፃ መንገድ በግጭት (ተከታታይ ተጽእኖዎች) መካከል በሚንቀሳቀስ ቅንጣት (አተም፣ ሞለኪውል ወይም ion) የሚጓዝ አማካይ ርቀት ነው። እነዚህ ግጭቶች የሚንቀሳቀሱትን ቅንጣቶች አቅጣጫ ወይም ጉልበት ይቀይራሉ። ይህ ቃል እንደ አማካኝ ዋጋ ስለሚሰላ አማካኝ ነፃ መንገድ ይባላል። አማካይ የነጻ መንገድ ኪኔቲክ ቲዎሪ በመጠቀም ሊገመት ይችላል። የኪነቲክ ቲዎሪ እንደሚያሳየው የጋዝ ሞለኪውሎች እርስ በእርሳቸው በተደጋጋሚ ግጭቶች በቋሚ የዘፈቀደ እንቅስቃሴ ውስጥ ናቸው. አማካይ የነጻ መንገድ በ"λ" ምልክት ይገለጻል። ነፃ መንገድ ማለት ምን ማለት እንደሆነ ለመረዳት አንድ ምሳሌ እንመልከት።

ሥዕል 1፡ የጋዝ ሞለኪውል እንቅስቃሴ በጋዝ ሞለኪውል እና በመያዣው ግድግዳ መካከል ከተጋጨ።

አማካኝ የነጻ መንገድ ስሌት

ከላይ በምስሉ ላይ ያለው የጋዝ ሞለኪውል አማካኝ ነፃ መንገድ ከዚህ በታች ተሰጥቷል።

λ=(D1 + D2 + D3 + D4) /4

ነገር ግን የዚህ አይነት ስሌት አይቻልም ምክንያቱም በእያንዳንዱ ግጭት መካከል ያለው ርቀት በቀላሉ ሊታወቅ አይችልም:: ስለዚህ፣ አማካዩ ነጻ መንገድ እንደሚከተለው ይሰላል።

λ={c} / Z

እዚህ፣ {c} የጋዝ ሞለኪውል አማካኝ ፍጥነት ሲሆን Z የግጭት ድግግሞሽ ነው። የግጭት ድግግሞሽ ሁለት ሞለኪውሎች እርስ በርስ የሚጋጩበት ፍጥነት ነው. ስለዚህ, ከ 1/t ጋር እኩል ነው (t በግጭቶች መካከል ያለው አማካይ ጊዜ ነው). ከዚያ ከላይ ያለው እኩልታ እንደሚከተለው ሊስተካከል ይችላል።

λ={c} / (1/ት)

λ={c} t

ግፊት ምንድን ነው?

ግፊት ማለት በንጥል ወለል ላይ የሚተገበርውን ኃይል ለመሰየም የሚያገለግል ሳይንሳዊ ቃል ነው። አንድ ፈሳሽ ግምት ውስጥ ሲገባ, ግፊቱ በአንድ ፈሳሽ ውስጥ ያለው ውጥረት ነው. ግፊቱን የሚለካው የSI ክፍል ፓስካል (ፓ) ነው።ግፊቱ በ "P" ምልክት ይገለጻል. ሆኖም ግፊቱን ለመለካት የሚያገለግሉ አንዳንድ የተለመዱ ክፍሎች አሉ። ለምሳሌ፡ N/m^{2 (ኒውተን በካሬ ሜትር)፣ psi (ፓውንድ-ሀይል በካሬ ኢንች)፣ ኤቲም (ከባቢ አየር)፣ 1/760 ኤቲም አንድ ቶር ተብሎ ተሰይሟል።}

ሥዕል 2፡ ግፊት ማለት ኃይሉ በሚሠራበት የገጽታ ክፍል ተከፍሎ መሬት ላይ የሚተገበር ቀጥተኛ ኃይል ነው።

የግፊት ስሌት ቀመር

ግፊቱ በሚከተለው ቀመር ሊሰላ ይችላል፡

P=- (ኤፍ/ኤ)

p ግፊቱ ባለበት፣ F የኃይሉ መጠን በኤ አካባቢ ላይ የሚተገበር ነው። የተለያዩ የግፊት ዓይነቶች አሉ።

1. የፈሳሽ ግፊት - በፈሳሽ ውስጥ ባለ ነጥብ ላይ ያለው የግፊት ኃይል።
2. የፍንዳታ ግፊት - የሚፈነዳ ጋዞች በማቀጣጠል የሚፈጠረው ግፊት።
3. አሉታዊ ግፊት - ግፊቱ አሉታዊ የሆነባቸው አንዳንድ ሁኔታዎች አሉ። ለምሳሌ፡ በፈሳሽ ሞለኪውሎች መካከል ያሉት ኢንተርሞለኩላር ሀይሎች ከአፀያፊ ሃይሎች ሲበልጡ (ይህም በሙቀት እንቅስቃሴ ምክንያት የተፈጠረ)።
4. የሃሳባዊ ጋዝ ግፊት - የሃሳቡ ጋዝ ግፊት P=nRT/V በመጠቀም ይሰላል (በዚህም P ግፊቱ፣ n የቁስ መጠን ነው፣ R ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ፣ V ነው መጠን እና ቲ የጋዝ ሙቀት ነው)።
5. የእንፋሎት ግፊት - በዝግ ቴርሞዳይናሚክ ሲስተም ውስጥ ካለው ፈሳሽ ደረጃ ጋር የሚገናኝ የእንፋሎት ግፊት።

በነጻ መንገድ እና ግፊት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

አማካኝ ነፃ ዱካ vs ጫና
አማካኝ ነፃ መንገድ በሚንቀሳቀስ ቅንጣት (አተም፣ ሞለኪውል ወይም ion) በግጭት (ተጽዕኖ) መካከል ያለው አማካይ ርቀት ነው።	ግፊት ማለት ሳይንሳዊ ቃል ሲሆን በአንድ አሀድ ወለል ላይ የሚተገበረውን ኃይል ለመሰየም የሚያገለግል ነው።
የመለኪያ ክፍል
አማካኝ የነፃ መንገድ በሜትር እንደ ርቀት ይለካል (ብዙውን ጊዜ እንደ ማይክሮሜትሮች - μm)።	ግፊት የሚለካው በSI ክፍል ፓስካል (ፓ) ነው።
ቲዎሪ
አማካኝ ነፃ መንገድ በሚንቀሳቀስ ቅንጣት የሚጓዝ ርቀት ነው።	ግፊት በአንድ ክፍል አካባቢ ላይ የሚተገበር ኃይል ነው (በተለይ)።

ማጠቃለያ - አማካይ ነፃ ዱካ ከግፊት

አማካኝ የነጻ መንገድ በሞለኪውል የሚጓዙት የርቀቶች አማካኝ በእንቅስቃሴ ላይ ባሉ ግጭቶች መካከል ነው። ግፊት በአንድ አሃድ ወለል አካባቢ በቋሚ አቅጣጫ የሚተገበረው ኃይል ነው።በአማካኝ ነፃ መንገድ እና ግፊት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ማለት ነፃ መንገድ የሚለካው በሜትር ርቀት ሲሆን ግፊቱ ደግሞ በSI ዩኒት ፓስካል (ፓ) ነው የሚለካው።