دانلود مقالات ISI درباره نظریه جنبشی‌ + ترجمه فارسی

نظریه جنبشی‌مولکولی گازها یا به اختصارنظریه جنبشی (به انگلیسی: Kinetic theory) از مهم‌ترین نظریه‌های ترمودینامیک است که در آن به بحث دربارهٔ تغییر موقعیت ذرات و حرکت آنها در اثر تغییر پارامترهایی مثل حجم و فشار می‌پردازند. نظریه جنبشی را شیمیدان‌ها و فیزیکدان‌های مختلف به مرور زمان گسترش داده‌اند و در حال حاضر همهٔ حالت‌های ماده از جمله گاز، مایع، جامد و پلاسما مورد بحث در این نظریه است. حرکت مولکولی از موضوعات مورد بحث در تئوری سینتیک مولکولی است. زمانی که دما یا فشار سیستم تغییر می‌کند حرکت مولکولها نیز به تبع آن دچار تغییر می‌شود. این تغییر حرکت می‌تواند شامل حرکت‌های چرخشی و ارتعاشی در جامدات و نیز حرکت انتقالی چرخشی و ارتعاشی در مایعات و گازها باشد. با در نظر گرفتن تغییر حرکت مولکول‌ها نسبت به زمان می‌توان سرعت این تغییرات را تعیین کرد. با توجه به فرمول RT 2/3 = 1/2 MV2 یعنی انرژی کل انتقال هر مول از مولکولهای یک گاز ایده‌آل، با دما متناسب است. می‌توان گفت که این نتیجه با توجه به معادله بالا برای جور در آمدن نظریه جنبشی با معادله حالت یک گاز ایده‌آل لازم است. و یا اینکه می‌توان معادله بالا را به عنوان تعریفی از دما بر پایه نظریه جنبشی یا بر مبنای میکروسکوبیک در نظر گرفت. هر دو مورد بینشی از مفهوم دمای گاز به ما می‌دهد. دمای یک گاز مربوط است به انرژی جنبشی انتقال کل نسبت به مرکز جرم گاز اندازه گیری می‌شود. انرژی جنبشی مربوط به حرکت مرکز جرم گاز ربطی به دمای گاز ندارد. در فاصله برخوردهای پی‌درپی، هر مولکول از گاز با سرعت ثابتی در طول یک خط راست حرکت می‌کند. فاصله متوسط بین این برخوردهای پی‌درپی را مسافت آزاد میانگین می‌نامند. اگر مولکولها به شکل نقطه بودند، اصلا با هم برخورد نمی‌کردند. و مسافت آزاد میانگین بینهایت می‌شد. اما مولکولها نقطه‌ای نیستند و بدین جهت برخوردهایی روی می‌دهد. اگر تعداد مولکولها آنقدر زیاد بود که می‌توانستند فضایی را که در اختیار دارند کاملا پر کنند و دیگر جایی برای حرکت انتقالی آنها باقی نمی‌ماند. آن وقت مسافت آزاد میانگین صفر می‌شدبا توجه به سرعت جذر میانگین مربعی مولکولهای گاز، اما گستره سرعتهای تک‌تک مولکولها بسیار وسیع است. بطوری که برای هر گازی منحنی‌‌ای از سرعتها مولکولی وجود دارد که به دما وابسته است. اگر سرعتهای تمام مولکولهای یک گاز یکسان باشند این وضعیت نمی‌تواند مدت زیاد دوام بیاورد. زیرا سرعتهای مولکولی به علت برخوردها تغییر خواهند کرد. با وجود این انتظار نداریم که سرعت تعداد زیادی از مولکولها بسیار کمتر از V‌rms (یعنی نزدیک صفر) یا بسیار بیشتر از Vrms، زیرا وجود چنین سرعتهایی مستلزم آن است که یک رشته برخوردهایی نامحتمل و موجی صورت بگیرد. مسئله محتملترین توزیع سرعتها در مورد تعداد زیادی از مولکولهای یک گاز را ابتدا کلوک ماکسول حل کرد