Question

середня квадратична швидкість атома гелію 3000м/с молярна маса гелію 4*10^-3 кг/моль визначити енергію газу кількістю 1 моль знайти температуру газу (у кельвінах)

Answer 1

Ответ:

Для розрахунку енергії газу використовується формула Кінетичної енергії:

E = (1/2) * m * v^2

де:

m - молярна маса гелію = 4*10^-3 кг/моль

v - середня квадратична швидкість атома гелію = 3000 м/с

Знайдемо тоді енергію 1 моля гелію:

E = (1/2) * (4*10^-3) * (3000)^2 = 18 дж/моль

Тепер для визначення температури газу використаємо рівняння ідеального газу:

PV = nRT, де

P - тиск газу (припустимо, що він дорівнює атмосферному, тобто 1 атм);

V - об'єм газу (припустимо, що він дорівнює 1 л, тобто 0.001 м^3);

n - кількість речовини газу (у даному випадку 1 моль);

R - універсальна газова стала (8,31 Дж/(моль·К));

T - температура газу (шукане значення).

Підставивши в рівняння відповідні значення, отримуємо:

1 * 1 * 1 = 1 * 8,31 * T

T = 1 / 8,31 = 120 К

Отже, температура газу дорівнює 120 К (або -153,15 °C).