在宇航舱中，有一块舱壁，面积为S，舱内充满气体CO2，且一段时间内压强不变．如果CO2气体对舱壁的压强是由气体分子垂直撞击舱壁形成的，假设气体分子中各有1/6的个数分别向上、下、左

Question

在宇航舱中，有一块舱壁，面积为S，舱内充满气体CO₂，且一段时间内压强不变．如果CO₂气体对舱壁的压强是由气体分子垂直撞击舱壁形成的，假设气体分子中各有1/6的个数分别向上、下、左、右、前、后六个方向运动．CO₂分子的平均速率为v，与舱壁碰撞后仍以原速率反弹．已知宇航舱单位体积中的CO₂分子数为n，CO₂的摩尔质量为μ，阿佛伽德罗常数为N．求CO₂气体对舱壁的压强．

Answer 1

设CO₂分子的质量为m，在时间△t内与舱壁碰撞的CO₂的分子数为：
n′=(1)/(6)nsv△t 
在时间△t内与舱壁碰撞分子的质量为：M=n′m  
摩尔质量与分子质量的关系：μ=Nm    
根据动量定律得：F△t=2Mv      
压强为：P=(F)/(S)
联立解得：P=(nμv2)/(3N)  
答：CO₂气体对舱壁的压强为(nμv2)/(3N)．