Loading AI tools
gemiddelde afstand afgelegd door een bewegend deeltje tussen opeenvolgende botsingen Van Wikipedia, de vrije encyclopedie
De vrije weglengte is in de kinetische gastheorie de gemiddelde afstand die een deeltje (molecuul) in een gas aflegt tussen twee botsingen in. De vrije weglengte van een willekeurig gasmolecuul wordt korter naarmate de druk in een gas toeneemt bij gelijkblijvende temperatuur. De vrije weglengte wordt langer met oplopende temperatuur bij gelijkblijvende druk. In formulevorm luidt de vrije weglengte λ als volgt:
waarbij:
In een afgesloten ruimte (waar geen moleculen in of uit kunnen) is de vrije weglengte slechts afhankelijk van het aantal moleculen, hun afmetingen en de beschikbare ruimte, en dus onafhankelijk van druk en temperatuur. Druk en temperatuur zijn immers aan elkaar gekoppeld volgens de algemene gaswet.
Met gebruikmaking van deze gaswet kan de vrije weglengte worden herschreven als
waarbij
Kn = λ/D, met λ de vrije weglengte en D een karakteristieke afmeting van een vacuümopstelling. Als Kn > 1 dan is er geen sprake van een samenhangende stroming. De atomen botsen immers veel vaker met de wanden dan met de atomen onderling. Als Kn < 0,01 dan is er sprake van een continuüm-stroming. De stroming wordt dan hoofdzakelijk bepaald door atoom-atoom botsingen. Een aangenomen rekenwaarde voor een molecuuldiameter is 0,3 nm. Bij 0 graden Celsius (=273 K) en 1 atmosfeer (=100.000 Pa) leidt dit tot een gemiddelde vrije weglengte van circa 94 nm.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.