Calculateur de chemin libre moyen

Calculez la distance moyenne entre les collisions de molécules de gaz en fonction de la pression et de la température.

Données environnementales

Température (T) [K]

Pression (P) [Pa]

Diamètre moléculaire (d) [m]

Résultats

Enter temperature, pressure, and diameter to calculate

Overview

En théorie cinétique, le libre parcours moyen est la distance moyenne parcourue par une particule entre des collisions successives avec d’autres particules. Il s'agit d'un paramètre essentiel pour comprendre les propriétés de transport des gaz telles que la viscosité, la conductivité thermique et la diffusion.

💡

Pro Tips

Les unités de température doivent être en Kelvin (K). T(K) = T(°C) + 273,15.
Le diamètre de collision pour les molécules d'air courantes comme l'azote (N₂) est d'environ 0,37 nanomètres (3,7 × 10⁻¹⁰ m).
À mesure que la pression diminue (par exemple dans le vide), le libre parcours moyen augmente considérablement.

Fun Facts

"Dans la haute atmosphère (exosphère), le libre parcours moyen peut dépasser 10 000 kilomètres."
"Le « nombre de Knudsen » (Kn) compare le libre parcours moyen à une longueur d'échelle physique pour déterminer si le gaz se comporte comme un fluide ou comme des particules individuelles."
"Si le libre parcours moyen est beaucoup plus grand que la taille de l'équipement, le flux de gaz est appelé « flux moléculaire », ce qui est courant dans les systèmes sous vide poussé."

Formula: λ = (k_B · T) / (√2 · π · d² · P)

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