Средняя квадратичная скорость молекул газа 700 м/с. определить массу газа, если при давлении 4МПа, он занимает объем 0,55 м^3

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой скорости молекул газа, которая выражается через среднеквадратичную скорость молекул:

v = sqrt(3kT/m),

где v - среднеквадратичная скорость, k - постоянная Больцмана, T - температура, m - масса газа.

Если известно, что среднеквадратичная скорость молекул газа равна 700 м/с, подставим данное значение в формулу:

700 = sqrt(3kT/m),

где k ≈ 1,38*10^-23 Дж/К - постоянная Больцмана.

Так как в задаче не указана температура газа, предположим, что она равна 300 К (комнатная температура).

Теперь можно найти массу газа:

700 = sqrt(31,3810^-23*300/m),

490000 = 31,3810^-23*300/m,

490000 = 0,1242*10^-20/m,

m = 0,124210^-20 / 490000 = 2,5310^-25 кг.

Таким образом, масса газа составляет 2,53*10^-25 кг.