В 1 м³ газу при тиску 1,2 * 10^5 Па мiститься 2 * 10^25 молекул, середня квадратична швидкiсть яких 600 м/с. Визначте масу однiэi молекули цього газу.

30 Янв 2020 в 19:49
190 +1
0
Ответы
1

Для початку можна визначити середню кiнетичну енергiю однiєї молекули газу за формулою:

E = 1/2 m v^2,

де E - середня кiнетична енергiя молекули, m - маса молекули, v - середня квадратична швидкiсть молекули.

Пiдставимо вiдомi данi:

E = 1/2 m 600м/с600 м/с600м/с^2,

E = 1/2 m 360000 м^2/с^2.

Також можемо визначити середню кiнетичну енергiю всiх молекул газу в 1 м³ за формулою:

E = 3/2 k T,

де k - стала Больцмана 1,38∗10−23Дж/К1,38 * 10^-23 Дж/К1,381023Дж/К, T - температура газу у Кельвiнах.

Також можемо виразити T через середню кiнетичну енергiю однiєї молекули:

T = 2E / 3∗k3 * k3k.

Пiдставимо вiдомi данi:

T = 2 1/2</em>m<em>360000м2/с21/2 </em> m <em> 360000 м^2/с^21/2</em>m<em>360000м2/с2 / 3</em>1,38∗10−23Дж/К3 </em> 1,38 * 10^-23 Дж/К3</em>1,381023Дж/К,

T = m 120000 / 3</em>1,38∗10−233 </em> 1,38 * 10^-233</em>1,381023.

Також знаємо, що тиск газу може бути виражений через температуру, кiлькiсть молекул та середнiй об'єм молекул:

P = N k T / V,

де P - тиск газу, N - кiлькiсть молекул газу, V - об'єм газу.

Пiдставимо вiдомi данi:

1,2 10^5 Па = 2 10^25 молекул 1,38 10^-23 Дж/К * T / 1 м^3,

T = 1,2<em>105Па</em>1м31,2 <em> 10^5 Па </em> 1 м^31,2<em>105Па</em>1м3 / 2<em>1025молекул</em>1,38∗10−23Дж/К2 <em> 10^25 молекул </em> 1,38 * 10^-23 Дж/К2<em>1025молекул</em>1,381023Дж/К.

Отже, ми можемо знайти масу однiєї молекули газу шляхом вирiшення даної системи рiвнянь.

18 Апр 2024 в 18:28
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