Question

2. Гелий занимает объем 100 л и имеет температуру 27 0 С. Определите среднюю кинетическую энергию молекул и давление газа, если его масса 160 г. Срочно горю пж помогите 35 баллов больше нету

Answer 1

Ответ:

Дано: V=100 л t=27 0С m=160 г СИ: 0,1 м3 0,16 кг

Найти: Е, р

Решение:

Средняя кинетическая энергия одной молекулы гелия , Дж. Энергия всех молекул.

Объяснение:

ВОТ ДЕРЖИ

Answer 2

Кинетическая энергия молекул газа связана с их температурой. Для расчета средней кинетической энергии используем формулу:

\[ \text{Средняя кинетическая энергия} = \frac{3}{2} k T \]

Где \( k \) - постоянная Больцмана (\( 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К} \)) и \( T \) - температура в кельвинах.

Сначала переведем температуру в кельвины:

\[ 27 \, ^\circ C = 27 + 273 = 300 \, \text{K} \]

Теперь найдем среднюю кинетическую энергию:

\[ \text{Средняя кинетическая энергия} = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К} \times 300 \, \text{K} \]

\[ \text{Средняя кинетическая энергия} \approx 6.21 \times 10^{-21} \, \text{Дж} \]

Давление идеального газа можно вычислить с помощью уравнения состояния идеального газа:

\[ PV = nRT \]

Где \( P \) - давление, \( V \) - объем, \( n \) - количество вещества в молях, \( R \) - универсальная газовая постоянная (\( 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \)), \( T \) - температура в кельвинах.

Нам дан объем газа и его масса, поэтому сначала найдем количество вещества в молях:

\[ \text{Молярная масса гелия} = 4 \, \text{г/моль} \]

\[ \text{Количество вещества} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{160 \, \text{г}}{4 \, \text{г/моль}} = 40 \, \text{моль} \]

Теперь можно найти давление:

\[ P = \frac{nRT}{V} = \frac{40 \, \text{моль} \times 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 300 \, \text{K}}{100 \, \text{л}} \]

\[ P \approx 9963 \, \text{Па} \]

Таким образом, средняя кинетическая энергия молекул гелия составляет примерно \(6.21 \times 10^{-21}\) Дж, а давление газа при данных условиях около 9963 Па.