| PiPhi-Joe |
Verfasst am: 17. Mai 2007 17:46 Titel: Gasdruck (Modellannahme) und Impulsübertragung im Hohlwürfel |
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Zuerst mal sorry für den komischen Titel, aber ich wusste nicht so recht wie ich das Problem in einem kurzen Titel detailliert umschreiben sollte
Also, mein Problem ist eine Aufgabe, bei der ich nicht so recht auf eine Lösung komme.
Die Aufgabenstellung lautet folgendermaßen:
In einem Hohlwürfel der Kantenlänge a befinden sich statistisch verteilt N gleiche Gasteilchen, die sich alle mit dem Geschwindigkeitsbetrag v bewegen. Jeweils N/6 Teilchen fliegen in Richtung einer Würfelwand (+x, -x, +y, -x, +z, -z). Von Stößen zwischen Teilchen wird abgesehen.
a) Welche Impulsänderung erfahren Teilchen beim Stoß mit der Wand.
Diese Teilaufgabe ist nicht sonderlich schwer, die hab ich auch lösen können
b)Wie viele Teilchen treffen in der Zeit delta t auf eine der Würfelflächen?
Das ist jetzt ein Problem für mich.
Die Lösung der Aufgabe (Schande über mich) lautet:
Z = (n/6) *(a²)*v*delta t
hier komm ich nicht so recht weiter.
Mir ist klar, dass (a²)*v*delta t ein Volumen darstellt,
(weil v*delta t=x, also der weg den ein teilchen in t zurücklegt, und *a² ergibt das ein Volumen), aber was ich damit anfangen soll weiß ich nicht so recht.
Mal angenommen x wäre Abstand, des Teilchens, das der Wand am nächsten ist. Dann ist (a²)*v*delta t das Volumen das es durchfliegt, also wäre die Zahl der Teilchen die auf die Wand treffen 1 pro Wand, also N/6.
Warum aber multipliziert man das Volumen mit der Teilchenzahl pro Wand (N/6)??
Wenn jemand weiß wie das zu lösen ist, bitte nicht gleich die Lösung sagen sondern wenn möglich einen kleinen Tipp geben, ich will die Aufgabe ( mit Hilfe ) selbst lösen  |
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