기체 분자의 확산이 높은 온도에서 더 잘 일어나는 이유는 무엇인가요?
공기 중에 기체 분자의 경우에는 이러한 공기 분자들의 확산이 높은 온도에서 더 잘 일어난다고 알고 있는데, 기체 분자의 확산이 높은 온도에서 더 잘 일어나는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
기체 분자의 확산은 온도가
높아질수록 더 빠르게 일어납니다.
온도가 높아지면 기체 분자의
운동 속도와 에너지가 증가합니다.
높은 에너지를 가진 분자는
더 멀리 이동하고
더 자주 충돌합니다.
이는 분자가 더 빠르게
확산될 수 있도록 합니다.
온도가 높아지면 분자의 운동 속도가
증가하여 분자 간 충돌 빈도가
증가합니다.
잦은 충돌은 분자가 서로 다른
방향으로 이동하도록 하여
확산을 촉진합니다.
온도가 높아지면 분자의
평균 자유 경로가
증가합니다.
긴 평균 자유 경로는 분자가 더 멀리
이동할 수 있도록 하여
확산 속도를 높입니다.
온도가 높아지면
기체의 점성이 감소합니다.
낮은 점성은 분자가 더 쉽게
이동하여 확산 속도를 높입니다.
따라서 기체 분자의 확산은 온도가
높아질수록 더 빠르게 일어나는 것을
확인할 수 있습니다.
향수를 뿌리면 온도가 높을수록
향기가 더 빠르게 확산됩니다.
뜨거운 물이 차가운 물보다
더 빠르게 증발합니다.
자동차 타이어는 온도가
높아지면 압력이 높아집니다.
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만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
확산은 입자가 스스로 운동하는 것이므로 진공 속에서는 방해하는 입자가 없어 가장 빨리 일어난다. 또한 온도가 높을수록 분자의 질량이 가벼울수록 분자 운동이 빠르므로 확산속도가 더 빠릅니다.
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