Какова средняя квадратичная скорость молекул газа, который занимает объем 1,3 м3 при давлении 5 • 10^4Па? Масса газа 60 г.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения средней квадратичной скорости молекул газа воспользуемся формулой:

v = sqrt((3 k T) / m)

где:
v - средняя квадратичная скорость молекул газа
k - постоянная Больцмана (1.38 * 10^-23 Дж/К)
T - температура в Кельвинах
m - масса газа

Для начала нужно найти температуру газа. Используем уравнение состояния идеального газа:

P V = n R * T

где:
P - давление
V - объем
n - количество вещества
R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль*К))

Преобразуем формулу и найдем количество вещества:

n = (P V) / (R T)

n = (5 10^4 1.3) / (8.31 * T)

Для упрощения вычислений заменим 5 10^4 на 0.5 10^5:

n = (0.5 10^5 1.3) / (8.31 T)
n = 0.65 / (8.31 T)

Так как нам дана масса газа, найдем количество вещества через массу:

n = m / M

где:
m - масса газа (60 г)
M - молярная масса газа

Mолярная масса газа нужна для дальнейших расчетов. Вы можете назвать молекулу газа, чтобы я предоставил вам нужную молярную массу.

После нахождения молярной массы можно решить уравнение:

60 / M = 0.65 / (8.31 * T)

T = (0.65 M) / (8.31 60)

После того, как будет найдена температура, можно найти среднюю квадратичную скорость молекул газа по формуле, указанной в начале.