Question

Газ концентрация которого 2,5 м-3, находится в сосуде под давлением 85 кПа, при температуре t C. Определите: а) t б) среднюю кинетическую энергию молекулы

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

в курсе МКТ есть замечательная формула: P = n k T, где P - давление, n - концентрация, k - постоянная Больцмана, T - абсолютная температура

чтобы найти в пункте а) температуру, нам достаточно воспользоваться лишь ей одной. получим

T = P/(n k) = (85*10^(3))/(2.5*1.38*10^(-23)) ≈ 2.46*10^(27) K

результат, конечно, абсурдный, и связан с тем, что вы неверно в условии записали концентрацию. она не может быть такой маленькой. так что предлагаю вам самим по этой формуле сделать пересчет и не забыть перевести из кельвинов в градусы цельсия

средняя кинетическая энергия определяется следующим образом:

Ek = (3/2) k T = (3/2) (P/n) = 1.5*34 = 51 кДж

Answer 2

Для определения температуры и средней кинетической энергии молекулы газа, используем уравнение состояния и формулу для средней кинетической энергии.

1. Определим температуру газа (t) с использованием уравнения состояния идеального газа:

   PV = nRT

   Где: P - давление газа (в паскалях, 1 кПа = 1000 Па) V - объем сосуда (в метрах кубических, м^3) n - количество молекул газа R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К))

   Переведем давление в паскали и объем в метры кубические:

   P = 85 кПа = 85 * 1000 Па V = 2,5 м^3

   Теперь мы можем найти количество молекул газа n:

   n = (PV) / (RT)

   n = (85,000 Па * 2,5 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * t K)

   2. Определим среднюю кинетическую энергию молекулы газа, используя уравнение для средней кинетической энергии:

   E_kin = (3/2) * k * T

   Где: E_kin - средняя кинетическая энергия молекулы (в джоулях) k - постоянная Больцмана (примерно 1,38 * 10^(-23) Дж/К)

Теперь у нас есть два уравнения:

1. n = (85,000 Па * 2,5 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * t K)

2. E_kin = (3/2) * (1,38 * 10^(-23) Дж/К) * T

Мы можем решить первое уравнение относительно t:

t = (85,000 Па * 2,5 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * n)

Теперь мы можем подставить это значение температуры во второе уравнение для нахождения средней кинетической энергии молекулы:

E_kin = (3/2) * (1,38 * 10^(-23) Дж/К) * [(85,000 Па * 2,5 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * n)]

Рассчитаем t и E_kin:

t = (85,000 Па * 2,5 м^3) / (8,314 Дж/(моль·К) * n)

E_kin = (3/2) * (1,38 * 10^(-23) Дж/К) * [(85,000 Па * 2,5 м^3) / (8,314 Дж/(моль·К) * n)]

Пожалуйста, предоставьте количество молекул газа (n), чтобы мы могли рассчитать температуру (t) и среднюю кинетическую энергию молекулы (E_kin).