एक पृथक बंद कक्ष में निहित एक आदर्श गैस पर विचार करें। जैसे-जैसे गैस का रुद्धोष्म (adiabatic) विस्तार होता है,अणुओं के बीच टक्कर का औसत समय $V^q$ के रूप में बढ़ता है,जहाँ $V$ गैस का आयतन है। $q$ का मान $\left( \gamma = \frac{C_P}{C_V} \right)$ ज्ञात कीजिए।

एक पात्र में गैस के संख्या घनत्व (number density) को बढ़ाने पर,गैस का माध्य मुक्त पथ (mean free path):

$2.0 \; atm$ दाब और $17\,^{\circ} C$ तापमान पर एक सिलेंडर में भरे नाइट्रोजन अणु के माध्य मुक्त पथ (mean free path) और टक्कर आवृत्ति (collision frequency) का आकलन करें। नाइट्रोजन अणु की त्रिज्या लगभग $1.0 \; \mathring{A}$ लें। टक्कर के समय की तुलना उस समय से करें जब अणु दो क्रमिक टक्करों के बीच स्वतंत्र रूप से गति करता है ($N_{2}$ का आणविक द्रव्यमान $= 28.0 \; u$)।

गैस का माध्य मुक्त पथ (mean free path) तापमान पर कैसे निर्भर करता है?

एक आदर्श गैस को $2 \, atm$ के दबाव और $300 \, K$ के तापमान पर एक सिलेंडर में रखा गया है। दो क्रमिक टक्करों के बीच का औसत समय $6 \times 10^{-8} \, s$ है। यदि दबाव को दोगुना कर दिया जाए और तापमान को बढ़ाकर $500 \, K$ कर दिया जाए,तो दो क्रमिक टक्करों के बीच का औसत समय किसके करीब होगा?

पदार्थ के गैस और द्रव अवस्थाओं में एक साथ अस्तित्व के लिए: