Для решения данной задачи используем уравнение идеального газа:
PV = 1/3 Nm <v^2>
Где:P - давление газаV - объем газаN - количество молекулm - масса молекулы<v^2> - среднеквадратичная скорость молекулы
Мы можем выразить <v^2>:
<v^2> = 3PV / Nm
Подставляем известные значения:
P = 100 кПа = 100000 ПаV = 1 м^3N = 8 10^24 м^-3m (масса молекулы водорода) = 2 1.67 * 10^-27 кг (масса одной молекулы водорода)
<v^2> = 3 100000 1 / (8 10^24 2 1.67 10^-27)
<v^2> = 300000 / (2.67 * 10^-3)<v^2> = 112422.41
Для решения данной задачи используем уравнение идеального газа:
PV = 1/3 Nm <v^2>
Где:
P - давление газа
V - объем газа
N - количество молекул
m - масса молекулы
<v^2> - среднеквадратичная скорость молекулы
Мы можем выразить <v^2>:
<v^2> = 3PV / Nm
Подставляем известные значения:
P = 100 кПа = 100000 Па
V = 1 м^3
N = 8 10^24 м^-3
m (масса молекулы водорода) = 2 1.67 * 10^-27 кг (масса одной молекулы водорода)
<v^2> = 3 100000 1 / (8 10^24 2 1.67 10^-27)
<v^2> = 300000 / (2.67 * 10^-3)
= sqrt(112422.41) = 335.67 м/с<v^2> = 112422.41
Таким образом, среднеквадратичная скорость молекул водорода равна приблизительно 340 м/с.