TS Inter 1st Year Physics Notes Chapter 14 అణుచలన సిద్ధాంతం

Here students can locate TS Inter 1st Year Physics Notes 14th Lesson అణుచలన సిద్ధాంతం to prepare for their exam.

TS Inter 1st Year Physics Notes 14th Lesson అణుచలన సిద్ధాంతం

→ అవగాడ్రో నియమము : సమాన ఉష్ణోగ్రతా పీడనాల వద్ద సమాన ఘన పరిమాణం ఉన్న అన్ని వాయువులలో అణువుల సంఖ్య సమానము,

→ స్వేచ్ఛా పథమధ్యమము : వాయువులలో అభిఘాతానికి లోనుగాకుండా అణువులు ప్రయాణించగలిగే సగటు దూరాన్ని స్వేచ్ఛా పధమధ్యమము అంటారు.

→ పరమాణువులు కొద్ది అంగ్జామ్ల దూరంలో ఉన్నపుడు ఆకర్షించుకుంటాయి. ఇంకా దగ్గరకు వస్తే వికర్షించుకుంటాయి.

→ గతిక సమతాస్థితిలో అణువులు అభిఘాతం చెందుతూ, అభిఘాత సమయంలో వాటి వడిని మార్చుకుంటాయి.

→ వాయువులలో P, V మరియు T ల మధ్య సంబంధము PV – KT = μRT

→ వాయు అణువుల సంఖ్య లెక్కలోనికి తీసుకుంటే
\(\frac{\mathrm{P}_1 \mathrm{~V}_1}{\mathrm{~N}_1 \mathrm{~T}_1}=\frac{\mathrm{P}_2 \mathrm{~V}_2}{\mathrm{~N}_2 \mathrm{~T}_2}\) = K_B
ఇందులో K. బోల్ట్స్ మన్ స్థిరాంకము. K_B = R/N_A – 1.38 × 10²³ JK^-1

→ అణుచలన సిద్ధాంతంలోని ఊహాగానాలు

• అణువులు నిరంతరం క్రమరహితంగా చలనంలో ఉంటాయి.
• అణువుల మధ్య అన్యోన్య చర్యను ఉపేక్షించవచ్చు.
• అణువులు సరళ రేఖలలో స్వేచ్ఛగా చలిస్తాయి.
• అణువులు నిరంతరం ఒకదానితో ఒకటి ఢీకొనడం వల్ల మరియు పాత్ర గోడలతో ఢీకొనడం వల్ల వాటి దిశలను వేగాలను మార్చుకుంటాయి.
• వాయు అణువుల మధ్య అభిఘాతాలు స్థితిస్థాపక అభిఘాతాలు.

→ ఆదర్శ వాయు పీడనము : అణుచలన సిద్ధాంత ప్రకారము ఆదర్శవాయు పీడనము, P = \(\frac{1}{3}\)nmv²

→ వాయువులలో ఒక్కొక్క స్వతంత్ర చలన దిశకు గతిజశక్తి KE = \(\frac{1}{2}\)K_BT

స్వతంత్ర చలన దిశలు లేదా స్వతంత్ర చలన పరిమితులు :
→ ఒక సరళ రేఖపై చలించే అణువుకు ఒక స్వతంత్ర పరిమితి ఉంటుంది.

→ ఒక తలంలో చలించే అణువుకు రెండు స్వతంత్ర పరిమితులు ఉంటాయి.

→ అంతరాళంలో చలించే అణువుకు మూడు స్వతంత్ర పరిమితులు ఉంటాయి.

→ ఏకపరమాణుక అణువు (హీలియం, ఆర్గాన్ వంటివి) కు స్వతంత్ర పరిమితులు మూడు.

→ ద్విపరమాణుక వాయువులకు మూడు స్థానాంతరణ స్వతంత్ర పరిమితులు, రెండు భ్రమణ పరిమితులు మొత్తం ఐదు స్వతంత్ర పరిమితులు ఉంటాయి.

→ బహు పరమాణుక అణువులకు మూడు స్థానాంతరణ, మూడు భ్రమణ స్వతంత్ర పరిమితులు మరియు కనీసం ఒక్కటి లేదా అంతకన్న ఎక్కువ కంపన పరిమితులు ఉంటాయి.

→ విశిష్టోష్టముల నిష్పత్తి: వాయువులలో స్థిర పీడన విశిష్టోష్టము C_p, మరియు స్థిర ఘనపరిమాణ విశిష్టోష్ణము C_vల నిష్పత్తిని విశిష్టోష్టముల నిష్పత్తి ‘γ’ అంటారు. γ = C_p/C_v

→ ఏకపరమాణుక వాయువులకు γ = 5/3 = 1.67
ద్విపరమాణుక వాయువులకు γ = 7/5 = 1.4
త్రిపరమాణుక లేదా బహుళ పరమాణుక వాయువులకు r = 1.33.

→ పీడనం (P), ఘనపరిమాణం (V), పరమ ఉష్ణోగ్రత (T) లను కలిపే ఆదర్శ వాయు సమీకరణం PV = μRT = K_BNT
ఇచ్చట మోల్ల సంఖ్య, N అణువుల సంఖ్య, R మరియు K_B లు సార్వత్రిక స్థిరాంకాలు.
R = 8.314 J mol^-1K^-1; K_B = \(\frac{\mathrm{R}}{\mathrm{N}_{\mathrm{A}}}\) = 1.38 × 10^-23JK^-1

→ ఆదర్శ వాయువుకు అణుచలన సిద్ధాంతము ప్రకారము,
P = \(\frac{1}{3}\)nmv²
ఇచ్చట n అణువుల సంఖ్యా సాంద్రత, m అణువు ద్రవ్యరాశి, v² సగటు వడి వర్గం

→ ఉష్ణోగ్రతకు గతిక వివరణ, \(\frac{1}{3}\)mv = \(\frac{3}{2}\)K_BT
v_rms = (v²)^{\(\frac{1}{2}\)} = \(\sqrt{\frac{3 \mathrm{~K}_{\mathrm{B}} \mathrm{T}}{\mathrm{m}}}\)

→ స్థానాంతరణ గతిజశక్తి, E = \(\frac{3}{2}\)K_BNT

→ స్వేచ్ఛా పథమధ్యమం, l = \(\frac{1}{\sqrt{2} \mathrm{n} \pi \mathrm{d}^2}\) ఇచ్చట n సంఖ్యా సాంద్రత, d అణువు వ్యాసం

→ “T” ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒక వాయువులోని అణువుల సగటు వర్గ మధ్యమ మూల వడి (rms), C_rms = \(\sqrt{\frac{3 R T}{M}}\) ఇచ్చట ‘M’ అణువుల ద్రవ్యరాశి.

→ ఒక వాయువులోని ‘n’ అణువులు వరుసగా C₁, C₂, C₃…………… C_n వడులు కలిగి ఉన్న, ఆ వాయు అణువుల (rms) వడి,
C_rms = \(\sqrt{\frac{c_1^2+c_2^2+c_3^2+\ldots \ldots \ldots \ldots+c_n^2}{n}}\)

→ ఒక వాయువుకు ‘f’ స్వతంత్ర పరిమితులు ఉంటే, C_p, C_v, ల నిష్పత్తి, γ = \(\) = 1 + \(\)

→ ఒక వాయువు యొక్క అణువుల rms వడికి, వాయువు పరమ ఉష్ణోగ్రతకు సంబంధం, c ∝ √T