気体二乗平均平方根速度計算機(v_rms)化学
二乗平均平方根速度計算機(Root-Mean-Square Speed・v_rms)
マクスウェル=ボルツマン気体分子運動論に基づき、気体分子の二乗平均平方根速度(v_rms)、平均速度(v_avg)、最大確率速度(v_mp)および1mol運動エネルギーを瞬時に算出します。
計算結果
二乗平均平方根速度(v_rms)
1km/h
入力パラメータ
g/mol
クイック選択:
クイック選択:
二乗平均平方根速度(v_rms)
1km/h
気体算術平均速度(v_avg)
1 km/h
最大確率速度(v_mp)
1 km/h
時速換算
3.6 km/h
統計力学的完全整合:導出された3つの特性速度は、マクスウェル=ボルツマン速度分布曲線の運動エネルギー広がりを厳密に表現しています。
マクスウェル=ボルツマン特性速度比較グラフ
最大確率 v_mp
1 m/s(33%)
平均速度 v_avg
1 m/s(33%)
RMS v_rms
1 m/s(33%)
本ツールは統計力学・気体分子運動論(Kinetic Molecular Theory)解析モデルに基づきます。
計算方法と根拠
二乗平均平方根速度:v_rms = √(3RT ÷ M)。平均速度:v_avg = √(8RT ÷ πM)。最大確率速度:v_mp = √(2RT ÷ M)。気体定数 R = 8.31446 J/(mol·K)、モル質量 Mはkg/mol換算。
よくある質問 (FAQ)
熱運動エネルギー(Ek = 1/2 m v²)が速度の「2乗」に比例するため、気体集団の巨視的温度・熱エネルギーと厳密に等価な代表値が二乗平均平方根速度となるためです。
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