М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
nik869
nik869
10.02.2020 23:23 •  Физика

Определите квадратичную скорость молекул, если газ в сосуде производит давление на стенки 5*105 Па, концентрация молекул 3*1025 м-3 и масса одной молекулы 5*10-23 г.

👇
Ответ:
Kissss1111
Kissss1111
10.02.2020
Хорошо, давай разберемся с этим вопросом!

Квадратичная скорость молекул в газе связана с их энергией движения и давлением, которое они оказывают на стенки сосуда. Для решения этой задачи мы можем воспользоваться уравнением Клапейрона.

Уравнение Клапейрона, также известное как уравнение состояния идеального газа, гласит:

PV = nRT

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в данном случае концентрация молекул), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Мы хотим найти квадратичную скорость молекул (v), которая связана с температурой (T). К счастью, в задании нам дано только давление (P), концентрация молекул (n) и масса одной молекулы (m).

Давайте воспользуемся другим уравнением для квадратичной скорости молекул:

v^2 = (3kT)/m

где k - постоянная Больцмана, T - температура газа и m - масса одной молекулы.

Мы будем искать квадратичную скорость (v), поэтому возведем обе стороны данного уравнения в квадрат:

v^2 = (3kT)/m

Теперь мы можем найти квадратичную скорость (v), зная значения давления (P), концентрации молекул (n) и массы одной молекулы (m). Прежде чем продолжить, нам необходимо найти значения для постоянной Больцмана (k) и универсальной газовой постоянной (R).

Для постоянной Больцмана (k) используется значение 1.38 * 10^-23 J/K.

Теперь мы можем найти универсальную газовую постоянную (R), используя известное значение для постоянной Авогадро (Na), которая равняется 6.022 * 10^23 молекул:

R = k * Na

R = (1.38 * 10^-23 J/K) * (6.022 * 10^23 молекул)

После выполнения всех вычислений мы получаем значение универсальной газовой постоянной R, которое составляет:

R = 8.314 Дж/(моль * К)

Теперь давайте приступим к решению задачи и найдем квадратичную скорость (v).

Для начала, необходимо найти температуру газа T. Для этого мы можем воспользоваться уравнением Клапейрона и найти T:

PV = nRT

T = (PV) / (nR)

В нашей задаче дано значения давления P равное 5 * 10^5 Па, концентрации молекул n равное 3 * 10^25 м^-3 и универсальной газовой постоянной R равное 8.314 Дж/(моль * К). Подставим эти значения в уравнение и найдем T:

T = (5 * 10^5 Па * V) / (3 * 10^25 м^-3 * 8.314 Дж/(моль * К))

На данном этапе зависит от вашего объема газа (V). Если у вас есть значение V, вы можете его подставить и продолжить решение. Если же его нет, то задачу невозможно решить без этой информации.

После нахождения температуры T, мы можем продолжить и найти квадратичную скорость молекул (v):

v^2 = (3kT) / m

В нашей задаче дано значение массы одной молекулы m равное 5 * 10^-23 г. Подставим это значение в уравнение и найдем v:

v^2 = (3 * (1.38 * 10^-23 J/K) * T) / (5 * 10^-23 г)

Теперь у нас есть уравнение для квадратичной скорости молекулы (v^2). Чтобы найти саму скорость (v), мы должны извлечь корень квадратный из v^2:

v = √(v^2)

Если вы подставите найденные значения давления P, концентрации молекул n, массы одной молекулы m и температуры T, вы получите искомое значение квадратичной скорости молекул (v).

Обязательно проверьте полученные числа на единицы измерения и правильность выполненных вычислений.
4,4(67 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ