Условие задачи:
Определить среднюю квадратичную скорость молекул азота при температуре 27° C?
Задача №4.1.26 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
t=27∘ C, υкв−?
Решение задачи:
Среднюю квадратичную скорость молекул идеального газа υкв определяют по такой формуле:
υкв=3RTM−−−−−√
В этой формуле R — универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль·К), M — молярная масса газа, равная у азота 0,028 кг/моль.
Переведем данную в условии температуру из шкалы Цельсия в шкалу Кельвина:
27∘C=300К
Посчитаем ответ:
υкв=3⋅8,31⋅3000,028−−−−−−−−−−−√=516,8м/с≈0,5км/с
ответ: 0,5 км/с.
Объяснение:
( см. прикрепленный рисунок )
а)
Начальная температура керосина и воды 20 °С в конце 40 секунды температура керосина равна 60 °С ( это значит что температура керосина за 40 секунд изменилась на 40 °С ) а температура воды в в конце 40 секунды равна 40 °С ( тогда температура воды изменилась на 20 °С )
в) Как мы уже говорили выше ( следуя из графика представленного на рисунке ) температура воды изменилась на 20 °С ( начальная температура 20 °С , конечная – 40 °С )
Тогда для того чтобы нагреть воду на 20 градусов в температурном промежутке от 20 °С до 40 °С при постоянном подводие тепловой энергии и массы воды потребовалось 40 секунд