В сосуде находится идеальный газ, масса одной молекулы которого равна m0=5,3*10(-26(степень))кг. Давление газа p=80кПа, а среднее значение квадрата скорости поступательного движения равно =1,2*10(5) м2\с2. Определите концетрацию молекул молекул газа в сосуде.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения концентрации молекул газа воспользуемся формулой для средней кинетической энергии молекул идеального газа:

\frac{1}{2}m\langle v^2 \rangle = \frac{3}{2} k T,
где m - масса одной молекулы, \langle v^2 \rangle - среднее значение квадрата скорости поступательного движения, k - постоянная Больцмана, T - температура.
Теперь найдем концентрацию молекул:
n = \frac{p}{kT},
где p - давление газа.
Сначала найдем температуру T:
k T = \frac{1}{2}m\langle v^2 \rangle,
T = \frac{m\langle v^2 \rangle}{2k}.
Подставляем значения и находим T:
T = \frac{5,3*10^{-26} * 1,2*10^{5}}{2 * 1,38*10^{-23}} = \frac{6,36*10^{-21}}{2,76*10^{-23}} = 2302 K.
Теперь находим концентрацию молекул:
n = \frac{80*10^{3}}{1,38*10^{-23} * 2302} = \frac{80*10^{3}}{3,17276*10^{-20}} = 2,52*10^{21} молекул/м3.