Для расчета средней квадратической скорости молекул водорода воспользуемся формулой:
v = sqrt(3kT/m)
где v - средняя квадратическая скорость, k - постоянная Больцмана (1,38 * 10^-23 Дж/К), T - температура в кельвинах, m - молярная масса в килограммах.
Сначала переведем молярную массу в килограммы:
m = 2 г/моль = 0,002 кг/моль
Теперь подставим все в формулу и найдем значение температуры:
2500 = sqrt(3 1,38 10^-23 * T / 0,002)
2500 = sqrt(4,14 10^-23 T / 0,002)
2500 = sqrt(2,07 10^-20 T)
2500^2 = 2,07 10^-20 T
6250000 = 2,07 10^-20 T
T = 6250000 / (2,07 * 10^-20)
T = 3,019 * 10^23 K
Теперь переведем найденное значение температуры из Кельвинов в градусы Цельсия:
T(°C) = T(K) - 273,15
T(°C) = 3,019 10^23 - 273,15 ≈ 3,019 10^23
Итак, при температуре около 3,019 * 10^23 °C средняя квадратическая скорость молекул водорода составит 2500 м/с.
Для расчета средней квадратической скорости молекул водорода воспользуемся формулой:
v = sqrt(3kT/m)
где v - средняя квадратическая скорость, k - постоянная Больцмана (1,38 * 10^-23 Дж/К), T - температура в кельвинах, m - молярная масса в килограммах.
Сначала переведем молярную массу в килограммы:
m = 2 г/моль = 0,002 кг/моль
Теперь подставим все в формулу и найдем значение температуры:
2500 = sqrt(3 1,38 10^-23 * T / 0,002)
2500 = sqrt(4,14 10^-23 T / 0,002)
2500 = sqrt(2,07 10^-20 T)
2500^2 = 2,07 10^-20 T
6250000 = 2,07 10^-20 T
T = 6250000 / (2,07 * 10^-20)
T = 3,019 * 10^23 K
Теперь переведем найденное значение температуры из Кельвинов в градусы Цельсия:
T(°C) = T(K) - 273,15
T(°C) = 3,019 10^23 - 273,15 ≈ 3,019 10^23
Итак, при температуре около 3,019 * 10^23 °C средняя квадратическая скорость молекул водорода составит 2500 м/с.