Давление газа в сосуде, где концентрация молекул составляют 2 x 1024 м-3 равно 3 х 104 H/м2.Найдите среднюю кинетическую энергию одной молекулы

29 Окт 2020 в 19:43
91 +1
0
Ответы
1

Для начала необходимо найти температуру газа по уравнению Максвелла-Больцмана:
P = nRT/V,
где P - давление газа, n - концентрация молекул, R - постоянная газа, T - температура газа, V - объем сосуда.

Используя данные из задачи, получаем:
3 x 104 = (2 x 1024) R T / V

Также из уравнения состояния идеального газа выражаем R:
R = k * N_A,
где k - постоянная Больцмана, N_A - постоянная Авогадро.

Таким образом, R = 1.38 x 10^-23 кВт.

Подставляем это значение обратно в уравнение:
3 x 104 = (2 x 1024) 1.38 x 10^-23 T / V

Отсюда можно выразить температуру T:
T = 3 x 104 V / (2 x 1024 1.38 x 10^-23)

Теперь найдем среднюю кинетическую энергию одной молекулы по формуле:
E = (3/2) k T,
где E - средняя кинетическая энергия одной молекулы.

Подставляем значение температуры и постоянной Больцмана:
E = (3/2) 1.38 x 10^-23 [3 x 104 V / (2 x 1024 1.38 x 10^-23)]

Упрощаем выражение и подставляем изначальные данные объема V (сосуда) для получения ответа.

17 Апр 2024 в 22:29
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир