Прошу помочь объяснить задачу по физике Определите температуру, при которой находится объем в 250 кубических нанометров идеального воздуха при давлении в 0,5 МПа. Считать, что в среднем в данном объеме находится 20 молекул. Ответ округлите до целого, укажите в °C.
Прошу помочь объяснить задачу по физике Определите температуру, при которой находится объем в 250 кубических нанометров идеального воздуха при давлении в 0,5 МПа. Считать, что в среднем в данном объеме находится 20 молекул. Ответ округлите до целого, укажите в °C.
Похожие вопросы
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
Для решения этой задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
У нас дан объем V = 250 нм^3, давление P = 0,5 МПа = 0,5 * 10^6 Па, количество молекул n = 20. Подставим все в уравнение:
(0,5 10^6 Па) (250 10^-27 м^3) = 20 R * T.
Выразим температуру T:
T = (0,5 10^6 250 10^-27) / (20 R).
Универсальная газовая постоянная R = 8,314 Дж/(моль*К). Подставим значение R и рассчитаем:
T = (0,5 10^6 250 10^-27) / (20 8,314) ≈ 15000 К.
Теперь переведем температуру из Кельвинов в Цельсии:
Т(°C) = Т(K) - 273 ≈ 15000 - 273 ≈ 14727 °C.
Ответ: температура воздуха при давлении 0,5 МПа и объеме 250 нм^3 равна примерно 14727 °C.