総衝突数/秒
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有効衝突数/秒
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有効割合
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平均速さは√Tに比例。反応速度の急増の主因は有効割合の増大。

有効衝突シミュレーション(反応速度)

― 総衝突数/秒(左軸)― 有効衝突数/秒(右軸)┆ 条件変更

温度を上げても総衝突数は√T程度しか増えないが、中心連結方向の相対運動エネルギーがEaを超える「有効割合」は exp(−Ea/RT) で指数関数的に増える。Ea は kJ/mol 相当の任意スケール。

2分子の衝突ごとに E_n = ½μ(相対速度の中心連結方向成分)² を計算し、E_n > Ea のときだけ反応(黄色く発光)。壁との衝突は反応しない。2次元の剛体円板では理論上 有効割合 = exp(−Ea/RT)。