Задача по физике. Свойство идеального газа Газ имеет массу 8кг при давлении 200.000 Па, средняя квадратичная скорость движения молекул 300м/c. Найдите объём газа.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся уравнением идеального газа:
P = nRT/V,
где P - давление газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в кельвинах, V - объём газа.

Поскольку в задаче не указано количество вещества газа, предположим, что газ является идеальным и 8кг это масса одной молекулы. Тогда количество вещества газа можно найти по формуле:
n = m/M,
где m - масса газа, M - молярная масса газа.

Молярная масса газа можно найти, зная его состав из таблицы химических элементов.

Далее найдем температуру газа. Температура газа связана с средней кинетической энергией молекул по формуле:
E = 3/2 k T,
где k - постоянная Больцмана.

Средняя квадратичная скорость движения молекул связана с средней кинетической энергией по формуле:
v = sqrt(3kT/m).

Из данных задачи получаем, что v = 300 м/c, m = 8 кг, давление P = 200000 Па. Решив все уравнения, найдем объем газа V.