Page 181 - physics5
P. 181

166             บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส                    ฟิสิกส์ เล่ม 5                                            ฟิสิกส์ เล่ม 5                     บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส       167




          แนวการวัดและประเมินผล
              1.  ความรู้เกี่ยวกับทฤษฎีจลน์ของแก๊ส จากการตอบคำาถามตรวจสอบความเข้าใจ 16.3 และการทำา
                แบบฝึกหัด 16.3

              2.  ทักษะการแก้ปัญหาและการใช้จำานวนจากการคำานวณปริมาณต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับทฤษฎีจลน์
                ของแก๊ส
              3.  จิตวิทยาศาสตร์/เจตคติด้านความมีเหตุผล และความรอบคอบ จากการการอภิปรายร่วมกัน และ
                จากการทำาแบบฝึกหัด 16.3



                   แนวคาตอบคาถามตรวจสอบความเข้าใจ 16.3
                        ำ
                              ำ

            1.  การเพิ่มและลดอุณหภูมิของแก๊สในภาชนะปิดปริมาตรคงตัว มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงความดัน

              ของแก๊สหรือไม่ เพราะเหตุใด
                                                                     ิ
                                     ี
              แนวคำาตอบ  มีผลการเปล่ยนแปลงความดันของแก๊ส เพราะการเพ่มอุณหภูมิของแก๊สทาให  ้
                                                                                      ำ
                                                        ้
                                                       ี
                                         ิ
                                ั
                    ุ
                                            ึ
                             ี
                                                   ื
                                       ์
                                                                          ื
                                                                              ั
              โมเลกลของแก๊สมพลงงานจลนเพ่มข้นและเคล่อนท่ดวยอัตราเร็วมากข้น เม่อชนกบผนังภาชนะ
                                                                      ึ
              จึงเกิดแรงกระทำาต่อผนังมากขึ้น ทำาให้มีความดันสูงขึ้น ในขณะที่การลดอุณหภูมิของแก๊สทำาให้
              โมเลกุลของแก๊สมีพลังงานจลน์ลดลงและเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วลดลง เมื่อชนกับผนังภาชนะจึง
              มีความถี่ในการชนผนังภาชนะลดลงและเกิดแรงกระทำาต่อผนังลดลง ทำาให้มีความดันลดลง
                                 ื
            2.  เม่ออุณหภูมิของแก๊สเฉ่อยมีค่าเป็น 0 เคลวิน โมเลกุลแก๊สเฉ่อยมีการเคล่อนท่หรือไม เพราะเหตุใด
                                                                               ่
                                                            ื
                 ื
                                                                      ื
                                                                         ี
              แนวคำาตอบ  โมเลกุลไม่มีการเคลื่อนที่ เพราะเมื่ออุณหภูมิของแก๊สเฉื่อย T มีค่าเป็น 0 เคลวิน
              พลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลซึ่งเป็นไปตามสมการ         มีค่าเป็นศูนย์
                                                                              ่
                                                                              ี
                                 ี
                    ำ
                 ื
            3.  เม่อนากล่อง 2 ใบ ท่มีปริมาตร และความดันภายในกล่องเท่ากัน กล่องใบท 1 บรรจุแก๊ส
              ไนโตรเจนจำานวน 1.0 โมล กล่องใบที่ 2 บรรจุแก๊สออกซิเจนจำานวน 1.0 โมล เท่ากัน
                ก. อุณหภูมิของแก๊สในกล่องแต่ละใบมีค่าเท่ากันหรือไม่
                ข. อัตราเร็วอาร์เอ็มเอส (v ) ของโมเลกุลของแก๊สในกล่องแต่ละใบแตกต่างกันหรือไม่
                                       rms
              แนวคำาตอบ
              ก.  อุณหภูมิของแก๊สในกล่องแต่ละใบมีค่าเท่ากัน เน่องจากแก๊สในกล่องแต่ละใบมีความดัน P
                                                        ื
                ปริมาตร V และจานวนโมล n ของแก๊สเท่ากัน เม่อพิจารณาตามกฎของแก๊สอุดมคต     ิ
                                                            ื
                                 ำ
                (PV  =  nRT) อุณหภูมิของแก๊สในกล่องทั้งสองจึงเท่ากับ T เหมือนกัน

              ข.  อัตราเร็วอาร์เอ็มเอส(v  ) ของแก๊สออกซิเจนในกล่องที่ 1 น้อยกว่าแก๊สไนโตรเจนในกล่องที่ 2
                                   rms
                                                 ั
                                        ี
                เน่องจาก พลังงานจลน์เฉล่ยของแก๊สท้งสองมีค่าตามสมการ             โดยอุณภูม  ิ
                    ื
          สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186