Для этого можно воспользоваться распределением Максвелла для скоростей частиц идеального газа.
При температуре 0 градусов Цельсия (273K) плотность вероятности для скоростей будет распределена по формуле Максвелла:
f(v) = 4 (π / (2πkT))^3/2 v ^2 * e ^ (-mv^2 / (2kT))
где:
f(v) - плотность вероятности;v - скорость частицы;k - постоянная Больцмана, k = 1.38 * 10^-23 J/K;T - температура в Кельвинах;m - масса кислорода;e - основание натурального логарифма.
Для молекул кислорода (O2) масса составляет примерно 5.31 * 10^-26 кг.
Теперь мы можем подставить все значения и рассчитать часть молекул с заданными скоростями:
Теперь нам нужно проинтегрировать данную функцию в заданном диапазоне скоростей от 100 м/с до 110 м/с, чтобы найти долю молекул кислорода в этом диапазоне скоростей.
Для этого можно воспользоваться распределением Максвелла для скоростей частиц идеального газа.
При температуре 0 градусов Цельсия (273K) плотность вероятности для скоростей будет распределена по формуле Максвелла:
f(v) = 4 (π / (2πkT))^3/2 v ^2 * e ^ (-mv^2 / (2kT))
где:
f(v) - плотность вероятности;v - скорость частицы;k - постоянная Больцмана, k = 1.38 * 10^-23 J/K;T - температура в Кельвинах;m - масса кислорода;e - основание натурального логарифма.Для молекул кислорода (O2) масса составляет примерно 5.31 * 10^-26 кг.
Теперь мы можем подставить все значения и рассчитать часть молекул с заданными скоростями:
f(v) = 4 (π / (2π 1.38 10^-23 273))^3/2 v^2 e^(-5.31 10^-26 v^2 / (2 1.38 10^-23 * 273))
Теперь нам нужно проинтегрировать данную функцию в заданном диапазоне скоростей от 100 м/с до 110 м/с, чтобы найти долю молекул кислорода в этом диапазоне скоростей.