Два шарика массой по 1.5 г каждый, подвешенные в одной точке подвеса на шелковых нитях, после получения одинаковых зарядов разошлись на 10 см, а нити образовали угол 60 0 . считая заряд отрицательным, определите его величину.
Для ответа на данную задачу, необходимо знать, что скорости молекул газов пропорциональны квадратному корню из абсолютной температуры газа. Это позволяет найти соотношение между скоростями молекул разных газов.
В данной задаче нам даны два газа - кислород (O2) и гелий (He), с указанием температуры только для кислорода. Наша задача состоит в определении температуры гелия.
Из условия задачи мы знаем, что средние скорости молекул газов в сосудах одинаковы. Запишем это соотношение:
v1 = v2
где v1 - средняя скорость молекул кислорода, v2 - средняя скорость молекул гелия.
Теперь воспользуемся соотношением между скоростями молекул и абсолютной температурой:
v1 = √(T1)
v2 = √(T2)
где T1 - температура кислорода, T2 - температура гелия.
Подставим эти выражения в соотношение скоростей молекул:
√(T1) = √(T2)
Для того чтобы избавиться от корней, возведем обе части уравнения в квадрат:
T1 = T2
Из этого уравнения видно, что температура гелия (T2) равна температуре кислорода (T1). Следовательно, ответом на задачу является 527C - температура кислорода.
Ответ: Температура гелия равна 527C.
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать уравнение состояния газа, известное как уравнение идеального газа: PV = nRT. Где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, а T - температура в Кельвинах.
Для начала, нам нужно определить количество вещества (n) в газе. Для этого мы можем использовать данные о массе газа и его молярной массе. Формула для расчета количества вещества выглядит так: n = m/M, где m - масса газа, а M - молярная масса газа.
В нашем случае, масса газа равна 50 г, а молярная масса неона (Ne) равна 20 г/моль. Подставим эти значения в формулу:
n = 50 г / 20 г/моль = 2,5 моль
Теперь у нас есть количество вещества газа (n). Мы также знаем его объем (V), который равен 10 литров, и температуру (Т), которая равна 300 К.
В задаче не указано значение универсальной газовой постоянной (R), но мы можем использовать значение, которое часто используется - R = 0,0821 атм*л/моль*К. Подставим все значения в уравнение идеального газа:
P * V = n * R * T
P * 10 л = 2,5 моль * 0,0821 атм*л/моль*К * 300 K
P * 10 л = 61,575 атм*л
Теперь нам нужно найти давление (P), поэтому разделим обе части уравнения на V:
P = (2,5 моль * 0,0821 атм*л/моль*К * 300 K) / (10 л)
P ≈ 7,74375 атм
Итак, давление 50 г неонового газа при объеме 10 л и температуре 300 К примерно равно 7,74375 атм.
