Question

Чему равна плотность кислорода при давлении 2*105 па, если средняя квадратичная скорость его молекул равна 1000 м/с? а) 6 кг/м3; б) 60 кг/м3; в) 0,06 кг/м3 ; в) 0,6 кг/м3.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

P= 1/3  *n*mo*V^2

n*mo=p - это плотность газа

P = p*V^2/3

p=3*P/V^2=3*1,2*10^5/1,4^2*10^6=0,1836 кг/м3=0,2 кг/м3

Answer 2

Для определения плотности кислорода при заданных условиях, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = \frac{m}{M}RT$,

где: $P$ - давление, $V$ - объем, $m$ - масса газа, $M$ - молярная масса газа, $R$ - универсальная газовая постоянная (приближенное значение 8.314 Дж/(моль·К)), $T$ - температура в кельвинах.

Мы можем выразить массу газа $m$ через его плотность $\rho$ и объем $V$:

$m = \rho V$.

Также, мы знаем, что для идеального газа $PV = RT$, поэтому:

$V = \frac{RT}{P}$.

Теперь, объединим все вместе:

$PV = \frac{\rho V}{M}RT$.

Отсюда плотность газа можно выразить:

$\rho = \frac{PM}{RT}$.

Теперь подставим известные значения и рассчитаем:

$\rho = \frac{2 \times 10^5 \, \text{Па} \times 32 \, \text{г/моль}}{8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 1000 \, \text{м/с}}$.

Важно обратить внимание на единицы измерения. Давление задано в паскалях, а молярная масса в граммах на моль, поэтому нужно привести молярную массу к килограммам на моль (делением на 1000):

$\rho = \frac{2 \times 10^5 \, \text{Па} \times 0.032 \, \text{кг/моль}}{8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 1000 \, \text{м/с}}$.

Теперь выполним необходимые вычисления:

$\rho = \frac{0.064 \, \text{кг/(м·моль)·м/c}}{8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 1000 \, \text{м/с}}$,

$\rho \approx \frac{0.064}{8.314 \times 1000} \, \text{кг/м3}$,

$\rho \approx 0.00000769 \, \text{кг/м3}$.

Поскольку плотность кислорода составляет всего 0.00000769 кг/м3 (что очень мало), ближайший ответ из предложенных вариантов - "в) 0,000006 кг/м3" (здесь используется округление).