Дано: 1. Н2 2. Н2О Т1=Т2 Найти: <v1>/<v2> - ? Решение: Средняя кинетическая энергия молекул может быть найдена 1) исходя из массы и скорости молекул <EK>= m0*<v2>/2 = M*<v2>/2NA , где M - молярная масса, NA - число Авогадро; или 2) исходя из абсолютной температуры газа <EK>=(3/2)*k*T , где k - постоянная Больцмана, Т - абсолютная температура. Приравнивая правые части выражений, получаем <v>=√(3*R*T/M), где R=k*NA - универсальная газовая постоянная Тогда <v1>/<v2>=√(M2/M1) M1=2*10-3 кг/моль M2=18*10-3 кг/моль после подстановки и расчетов <v1>/<v2>=√(18/2)= √9=3
На Земле на космонавта действовала сила тяжести, равная:
Fтяж = mg => m = Fтяж / g = 80 кг
ясно, что масса космонавта и на Земле, и на некотором расстоянии от Земли одинакова
на космическом корабле на космонавта действует все та же сила притяжения, равная Fтяж = mg, но из-за увеличения расстояния ускорение свободного падения уменьшается. посчитаем его нынешнее значение:
mg = G m M / 9 R^2,
g = G M / 9 R^2, где M и R - масса и радиус Земли соответственно
g = 1,062 м/с^2
значит, на космическом корабле на космонавта действовала сила, равная:
1. Н2
2. Н2О
Т1=Т2
Найти:
<v1>/<v2> - ?
Решение:
Средняя кинетическая энергия молекул может быть найдена
1) исходя из массы и скорости молекул <EK>= m0*<v2>/2 = M*<v2>/2NA , где M - молярная масса, NA - число Авогадро;
или 2) исходя из абсолютной температуры газа <EK>=(3/2)*k*T , где k - постоянная Больцмана, Т - абсолютная температура.
Приравнивая правые части выражений, получаем
<v>=√(3*R*T/M), где R=k*NA - универсальная газовая постоянная
Тогда
<v1>/<v2>=√(M2/M1)
M1=2*10-3 кг/моль
M2=18*10-3 кг/моль
после подстановки и расчетов
<v1>/<v2>=√(18/2)= √9=3