Определить среднюю кинетическую энергию и скорость движения молекул углекислого газа (Co2) при температуре 47 градусов.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета средней кинетической энергии молекул углекислого газа (Co2) при температуре 47 градусов по Цельсию, можно воспользоваться формулой:

[ E_k = \dfrac{3}{2} kT ]

Где E_k - средняя кинетическая энергия молекул, k - постоянная Больцмана (1.38 * 10^-23 J/K), T - температура в Кельвинах.

Температура в Кельвинах:

[ T = 47 + 273 = 320 K ]

Теперь подставляем значения в формулу:

[ E_k = \dfrac{3}{2} \cdot 1.38 \cdot 10^{-23} \cdot 320 ]
[ E_k = 6.24 \cdot 10^{-21} J ]

Средняя кинетическая энергия молекул углекислого газа при температуре 47 градусов будет равна 6.24 * 10^-21 Дж.

Для расчета средней скорости движения молекул углекислого газа можно воспользоваться формулой:

[ v = \sqrt{\dfrac{3kT}{m}} ]

Где v - средняя скорость движения молекул, m - масса молекулы CO2.

Масса молекулы CO2 составляет 44 г/моль.

[ m = 44 \cdot 10^{-3} = 0.044 \; кг ]

Теперь подставляем все значения в формулу:

[ v = \sqrt{\dfrac{3 \cdot 1.38 \cdot 10^{-23} \cdot 320}{0.044}} ]
[ v = \sqrt{6.24 \cdot 10^{-21}} ]
[ v ≈ 2.5 \cdot 10^{10} м/c ]

Средняя скорость движения молекул углекислого газа при температуре 47 градусов будет около 2.5 * 10^10 м/c.