Решите задачи по физике на тему МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА Определите среднюю квадратичную скорость молекул Аргона при температуре 127° СГаз Неон находится находится в накаленном состоянии его температура 227° С, в сосуде 12 см³, его давление повысилось до 0,6 МПа. Определите количество молекул Неона

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся формулой для средней квадратичной скорости молекул газа:
\[v_{rms} = \sqrt{\frac{3kT}{m}}\]
Где \(k\) - постоянная Больцмана, \(T\) - температура в Кельвинах, \(m\) - масса молекулы газа.
Для молекулы Аргона масса \(m = 6.63 \times 10^{-26}\) кг.
Температура 127° C = 400 K.
Подставляем значения в формулу:
\[v_{rms} = \sqrt{\frac{3 \times 1.38 \times 10^{-23} \times 400}{6.63 \times 10^{-26}}}\]
\[v_{rms} = \sqrt{7.82 \times 10^{3}}\]
\[v_{rms} \approx 88.5 \, \text{м/c}\]
Итак, средняя квадратичная скорость молекул Аргона при 127° C составляет примерно 88.5 м/c.Для определения количества молекул Неона воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
\[PV = nRT\]
Где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество молекул газа, \(R\) - газовая постоянная, \(T\) - температура.
Переведем температуру в Кельвины: 227° C = 500 K.
Подставляем известные значения для Неона в уравнение:
\[0.6 \, \text{МПа} \times 12 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 = n \times 8.31 \times 500\]
\[7.2 \times 10^{-7} = 4155n\]
\[n \approx 1.73 \times 10^{3}\]
Итак, количество молекул газа Неона в данном случае составляет примерно 1.73 \times 10^{3}.