Question

ПОМОГИТЕ, ДАЮ 20 БАЛЛОВ!!!Средняя кинетическая энергия молекулы одноатомного газа, находящегося в сосуде вместимостью v=4л, равна E=3,2×10^-19Дж. Давление газа в сосуде равно атмосферному. Определите число молекул газа в этом сосуде.

Answer 1

1. Р=nkT, n=N/V, отсюда N= PV/kT. Температуру находим из формулы E=3/2kT. Отсюда Т=2E/3k.  T=2*3,2×10^-19Дж/3*1.38×10^-23Дж/K=15459K.
2. число молекул N=10^5 Па*4*10^-3 м^3/1.38×10^-23Дж/K*15459K=18,75*10^20 молекул

Answer 2

Для решения задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура газа.

Мы можем выразить количество молекул газа из этого уравнения:

n = PV / RT

Мы знаем, что давление газа равно атмосферному, поэтому мы можем использовать стандартное атмосферное давление 101325 Па. Мы также знаем объем газа, равный 4 литрам, что равно 0,004 м^3. Универсальная газовая постоянная R равна 8,314 Дж/(моль·К). Чтобы вычислить абсолютную температуру газа, нам нужно использовать формулу:

E = (1/2) * k * T

где E - средняя кинетическая энергия молекулы, k - постоянная Больцмана, T - абсолютная температура.

Постоянная Больцмана k равна 1,38 × 10^-23 Дж/К. Мы можем решить уравнение для T:

T = (2E) / k

Теперь мы можем вычислить количество молекул газа:

n = (101325 Па) * (0,004 м^3) / (8,314 Дж/(моль·К) * ((2 * 3,2 × 10^-19 Дж) / (1,38 × 10^-23 Дж/К)))

n = 4,62 × 10^18 молекул

Ответ: количество молекул газа в сосуде равно 4,62 × 10^18.