• Предмет: Физика
  • Автор: murgarobert2016
  • Вопрос задан 4 месяца назад

Якою є середня швидкість руху молекул газу,що займає обєм 5м в кубі за тиску 200кПа і має масу 6 кг

Ответы

Ответ дал: vovav2813
1

Ответ:466 м/с.

Объяснение:

Для вирішення цього завдання необхідно використовувати формулу для середньої квадратичної швидкості молекул газу:

v = sqrt(3kT/m),

де k - стала Больцмана, T - температура газу в кельвінах, m - маса молекул газу.

Знайдемо спочатку кількість молекул газу в об'ємі 5 м³:

n = (PV) / (RT),

де P - тиск газу, V - об'єм газу, R - універсальна газова стала, T - температура газу в кельвінах.

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

T = 20 + 273 = 293 К - температура газу в кельвінах.

n = (200000 Па * 5 м³) / (8,31 Дж/(моль·К) * 293 K) ≈ 411,9 моль

Далі знайдемо масу однієї молекули газу:

m = M/n,

де M - молярна маса газу.

M(кСа) = 12,01 г/моль + 32,00 г/моль ≈ 44,01 г/моль - молярна маса СО₂.

m = 6 кг / (411,9 моль * 44,01 г/моль) ≈ 3,8 * 10^(-5) кг/мол

Отже, маса однієї молекули газу дорівнює 3,8 * 10^(-5) кг/мол.

Залишилося знайти значення середньої квадратичної швидкості молекул газу:

v = sqrt(3kT/m)

k = 1,38 * 10^(-23) Дж/К - стала Больцмана.

v = sqrt(3 * 1,38 * 10^(-23) Дж/К * 293 К / (3,8 * 10^(-5) кг/моль)) ≈ 466 м/с

Отже, середня квадратична швидкість молекул газу дорівнює 466 м/с.

Вас заинтересует