В атмосфере присутствуют молекулы азота (молярная масса 0,028 кг/моль) и углекислого газа (молярная масса 0,044 кг/моль). Определите квадратичную скорости хаотического движения молекул азота.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения квадратичной скорости молекул азота воспользуемся формулой:
[v_{rms} = \sqrt{\frac{3kT}{m}}]

где:
(v_{rms}) - квадратичная скорость молекул,
(k) - постоянная Больцмана ((1,38 \times 10^{-23} J/K)),
(T) - температура в Кельвинах,
(m) - масса молекулы.

Для азота (m = 0,028 \, кг/моль).

Предположим, что (T = 300 K), тогда:

[v_{rms} = \sqrt{\frac{3 \times 1,38 \times 10^{-23} \times 300}{0,028}} = \sqrt{\frac{1,242 \times 10^{-20}}{0,028}} = \sqrt{4,436 \times 10^{-19}} \approx 2,11 \times 10^{3}\, м/с]

Таким образом, квадратичная скорость хаотического движения молекул азота составляет примерно (2,11 \times 10^{3}\,м/с).