Помогите пожалуйста
1. У балоні ємністю 50 л знаходиться кисень при температурі 300 К.
Після того, як з балону випустили деяку кількість кисню, тиск у балоні
знизився на 200 Па. Визначити масу кисню, випущеного з балону. Процес
вважати ізотермічним.
2. Визначити густину водню, якщо середня довжина вільного пробігу
молекул 1 мм.
Дано, решение формулой в конце
Ответы
Ответ:
--------------------------------------------------
1) Дано:
V = 50 л;
P = 200 Па;
T = 300 К;
Найти: m = ? кг
Решение:
P₁ = P₂ + (m * R * T) / V
m = (V * P) / (R * T) = (50 * 200) / (8.314 * 300) = 6.77 кг.
----------------------------------------------------------------------------------
2) Дано: середня довжина вільного пробігу молекул водню - 1 мм.
Решение:
За формулою Ейнштейна-Смолуховського, густину речовини можна визначити як відношення кількості молекул до об'єму, який вони займають:
ρ = N/V,
де ρ - густина, N - кількість молекул, V - об'єм.
Однак у нашому завданні ми маємо інформацію про середню довжину вільного пробігу молекул. Це можна використати для знаходження середньої відстані між молекулами, а потім знайти їх кількість в об'ємі.
Середня відстань між молекулами можна знайти за формулою:
l = (1/√2) * λ,
де l - середня відстань між молекулами, λ - середня довжина вільного пробігу.
Тоді кількість молекул в об'ємі можна визначити за формулою:
N/V = 1/l^3,
де N - кількість молекул, V - об'єм.
Підставляючи дані в останню формулу, отримуємо:
N/V = 1/(0.707 * 0.001)^3 = 7.97 * 10^21 молекул/м^3.
Тепер можна знайти густину, використовуючи першу формулу:
ρ = N/V = 7.97 * 10^21 молекул/м^3.
Отже, густина водню при середній довжині вільного пробігу молекул 1 мм становить 7.97 * 10^21 молекул/м^3.