Question

Газ массой 2 кг занимает объем 3 м^3 при давлении 200кПа. Чему равна средняя квадратичная скорость молекул газа. Помогите, пожалуйста. Буду признателен. (:

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m = 2 кг

V = 3 м³

p = 200 кПа = 200 000 Па

_____________________

<vкв> - ?

p = (1/3)·ρ·<vкв>²

p = (1/3)·m·<vкв>² / V

<vкв> = √ (3·p·V/m) = √ (3·200 000·3 / 2) ≈ 950 м/с

Answer 2

Для определения средней квадратичной скорости молекул газа, мы можем использовать формулу идеального газа, которая связывает давление, объем и среднеквадратичную скорость:

P V = n R T

где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Чтобы найти среднеквадратичную скорость (v), мы можем переписать формулу как:

v = √(3RT / M)

где M - молярная масса газа.

Для решения задачи, нам необходимо найти молярную массу газа. Предположим, что газ является идеальным и состоит из одного вида молекул. Тогда, используя закон идеального газа (PV = nRT), мы можем найти количество вещества (n):

n = PV / RT

Зная массу газа (m) и количество вещества (n), мы можем найти молярную массу (M):

M = m / n

В данном случае, масса газа (m) равна 2 кг, объем (V) равен 3 м^3, а давление (P) равно 200 кПа.

Переведем давление в Паскали:

P = 200 кПа = 200,000 Па

Теперь, давайте найдем количество вещества (n):

n = (200,000 Па * 3 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * 293 К)

Вычислим значение n:

n ≈ 24.853 моль

Далее, вычислим молярную массу (M):

M = 2 кг / 24.853 моль

M ≈ 0.0804 кг/моль

Теперь, используя полученное значение молярной массы (M) и универсальную газовую постоянную (R ≈ 8.314 Дж/(моль·К)), мы можем вычислить среднеквадратичную скорость (v):

v = √(3 * 8.314 Дж/(моль·К) * 293 К / 0.0804 кг/моль)

v ≈ 458.3 м/с

Таким образом, среднеквадратичная скорость молекул газа составляет около 458.3 м/с.