Сколько молекул азота находится в сосуде емкостью 1 л, если средняя
квадратичная скорость движения молекул азота 500 м/с, а давление на стенки
сосуда 1 кПа?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам понадобится уравнение идеального газа:

PV = 1/3 N m * <v^2>

Где P - давление, V - объем сосуда, N - количество молекул, m - масса одной молекулы, <v^2> - среднеквадратичная скорость молекул.

Давление P = 1 кПа = 1000 Па
Объем сосуда V = 1 л = 0.001 м³
Среднеквадратичная скорость <v^2> = (500 м/с)^2 = 250000 м²/с²

Подставим данные в уравнение:

1000 0.001 = 1/3 N m 250000

1 = 1/3 N m * 250000

N m = 3 1 / 250000

N * m = 0.000012

Масса молекулы азота m ≈ 4.65 * 10^-26 кг

Теперь найдем количество молекул:

N ≈ 0.000012 кг / (4.65 10^-26 кг) ≈ 2.58 10^22

Таким образом, в сосуде емкостью 1 л находится около 2.58 * 10^22 молекул азота.