Средняя квадратичная скорость движения молекул газа 470 м/с. Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы газа равна 6.1*10^-21 Дж. Определить количество молей газа в 0.017 кг массы газа

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем массу одной молекулы газа. Для этого воспользуемся формулой для кинетической энергии:

E = (3/2) k T

Где E - кинетическая энергия, k - постоянная Больцмана (1.38*10^-23 Дж/К), T - температура в кельвинах.

Известно, что E = 6.1*10^-21 Дж, подставляем значения и находим температуру:

6.110^-21 = (3/2)1.3810^-23 T
T = 293.48 K

Теперь найдем среднюю массу одной молекулы газа:

m = M / N

Где M - молярная масса газа, N - постоянная Авогадро (6.022*10^23 молекул в одной моле).

Для нахождения молярной массы газа воспользуемся уравнением состояния газа:

pV = nRT

где p - давление, V - объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль*К)), T - температура.

Подставляем значения: p = 101325 Па, V - неизвестно, n - нужно найти, R = 8.314 Дж/(моль*К), T = 293.48 K.

n = pV / RT

Поскольку масса газа равна 0.017 кг, то объем можно найти как V = m / p, где p = 1 atm = 101325 Па.

Теперь, найдя n, можно найти массу одной молекулы газа и количество молекул в 0.017 кг.

Пожалуйста, выполните указанные вычисления.