Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа,находящегося под давлением 6*10^5 Па,если концентрация...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика молекулы газы средняя квадратичная скорость давление концентрация масса молекулы
0

Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа,находящегося под давлением 610^5 Па,если концентрация молекул 10^25 м-3,а масса каждой молекулы 210^-26 кг

avatar
задан 10 месяцев назад

2 Ответа

0

Сначала определим количество молекул газа в единице объема: n = концентрация молекул объем n = 10^25 м^-3 1 м^3 = 10^25 молекул

Далее найдем среднюю кинетическую энергию молекул газа: E_kin = 3/2 k T где k - постоянная Больцмана 1.381023Дж/К T - температура газа

Теперь найдем среднюю скорость молекул газа: E_kin = 1/2 m v^2 где m - масса молекулы v - скорость молекулы

С учетом этих формул можно определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.

avatar
ответил 10 месяцев назад
0

Для того чтобы найти среднюю квадратичную скорость молекул газа, можно использовать уравнение идеального газа в следующей форме:

p=nkT

где p – давление, n – концентрация молекул, k – постоянная Больцмана (1.38×1023Дж/К), и T – температура газа в кельвинах.

Температура газа может быть выражена как:

T=pnk

Подставляя данные из задачи:

T=6×105Па1025м3×1.38×1023Дж/К

T6×10513.8×102К4347.83К

Теперь, используя формулу для средней квадратичной скорости молекул идеального газа:

vrms=3kTm

где m – масса молекулы.

Подставляя значения:

vrms=3×1.38×1023×4347.832×1026

vrms=3×1.38×4347.83×10232×1026

vrms=18073.56×10232×1026

vrms=18073.562×103м/с

vrms=9036.78×103м/с

vrms9.03678×106м/с

vrms3006.11м/с

Таким образом, средняя квадратичная скорость молекул газа при данных условиях составляет приблизительно 3006 м/с.

avatar
ответил 10 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме