図のような一辺の長さL〔m〕の立方体の容器の中に, 1分子の質量がm 〔kg〕 である理想気体
の分子を N 個とじこめ,一定温度に保っておく。次の)に適する式または数値を入れよ。
TA
〔I〕 気体分子は互いに衝突することなく,容器の内壁と (完全)弾性衝突を行うものとする。図
のように,x,y,z軸をとり,ある分子の速度を [m/s], そのx,y,z成分をそれぞれ ひx,
vy, vz とする。簡単のために vx>0 として,x軸に垂直な,図の斜線で示した面Sとの衝突
を考える。この分子が1回の衝突で面Sに与える力積の大きさは(1)であり,時間 t〔s〕
の間に分子は面Sに ( 2 ) 回衝突する。 したがって,この時間内に分子が面Sに与える力
積の大きさは ( 3 ) である。