少了一些条件...
内部为3000Pa的大气压强,外部的气压假设为 P外 ,算出内外气压差为。(补充一点,在正常大气情况,外界环境,地球上1标准气压为101千帕,而你的内部环境仅为3千帕,这个外部气压请酌情考虑)
然后用理想气体方程式:PV=nRT
把P换成为我们之前所得的内外气压差
V为这个空间的体积,你需要测量。
n为该空间的气体分子数量(注意!如里面是普通空气(混合气体),你需要氧气和氮气的摩尔质量,因为正常情况空气中78%是氮气,21%为氧气),建议你和氧气氮气的 摩尔体积 一起查,然后换算好了。
式子中
R为常数项,去网上查
T为温度,如果你要做的实验在室温下不变的情况,就不变好了。
然后是理想气体
平均动能方程式:
KE= i kT/2 KE为动能的英文缩写
我们把上面式子换成 一般动能定义式子:
½mv²=i k T/2
i 的值对于不同的气体分子都不同,根据需要网查。如果懒就用i=3吧
然后把之前的 PV=nRT变为 :
T=PV/nR 再代入½mv²=i k T/2得到
i k PV / nR= mv² 然后将代入密度定义式ρ=m/V 代入里面得:
i k P/n R= ρv²
终于😱得出了...
速度的平方:v²=i k ΔP/n ρ R
其中i 和 k 以及R为定值常数。
ρ(气体密度) n(气体分子数量) 这两个个常数可以网上查。
ΔP为大气压强在内外空间的差值,其他条件不变,气压差越大,气体扩散速度就越快!
注:ΔP=P外-P内 或 P内-P外
这是只是在考虑破裂后一大团气体分子会四散的平均速率情况,并且在气体温度不会明显变化的前提条件下得出的式子。因此v代表每个气体分子所能得到的平均速率。
希望以上内容对楼主有帮助! 过程不易,希望采纳谢谢(*°∀°)=3