Vitesse quadratique moyenne

[invited00aa448]

comment puis-je déterminé la vitesse quadratique moyenne d'un atome au sein d'un gaz monoatomique ?
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[Resartus]

Je ne comprends pas très bien ce que veut dire "déterminer".
1) On sait la calculer, en sachant que l'énergie moyenne de chaque degré de liberté d'un atome (ou d'une molécule) à la température T vaut kbT/2 ou kb est la constante de boltzman.
L'énergie cinétique a 3 degrés de liberté (3 axes). On en déduit directement la vitesse quadratique moyenne : v=racine(3kbT/m) : c'est toujours vrai, même si le gaz n'est pas monoatomique
Voir par exemple ceci :
http://bouquins.isabelle.free.fr/dot...%20gaz%20D.pdf

2) pour la mesurer, on peut par exemple mesurer l'élargissement par effet doppler d'une raie spectrale du gaz. C'est un peu subtil, car d'autres effets s'ajoutent pour élargir la raie
Voir par exemple
https://fr.wikipedia.org/wiki/Largeu...raie_spectrale

[invited00aa448]

Merci bien, j'ai procédé de la manière que tu m'as proposé cependant dans l'exercice que j'essaye de résoudre je n'obtiens pas le bon résultat.
Ici je dois calculer la vitesse quadratique moyenne de chaque atome d'hélium dans un ballon sphérique de 30cm de diamètre sachant qu'il y a 3.53x10e23 atomes, à 20°C & sous 1 atm. Je retourne le calcul dans tous les sens mais je ne trouve pas le résultat correct...

[jeanne08]

Tu calcules la température T du gaz dans le ballon ( PV = nRT ) puis je suppose que tu appliques la relation donnée 1/2 mv^2 = 3/2 kb T ... tu fais juste bien attention à mettre la masse d'un atome He en kg pour utiliser cette relation.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited00aa448]

Effectivement Jeanne08 j'oubliais de mettre la masse en kilos ce qui plombait tout, merci beaucoup.