Question

Найдите плотность идеального газа,если среднеквадратичная скорость его молекул 500м/с,а давление составляет 100кПа.Ответ укажите в кг/м3.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Давление равен 1/3 умножение квадрату скорость p=1/3p×v2

Answer 2

Для нахождения плотности идеального газа, используем уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

где: $P$ - давление газа, $V$ - объем газа, $n$ - количество молекул газа (число молекул в единице объема), $R$ - универсальная газовая постоянная ($R \approx 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}$), $T$ - абсолютная температура газа.

Для одной молекулы идеального газа среднеквадратичная скорость $v_{\text{ср}}$ связана с температурой $T$ по формуле:

$v_{\text{ср}} = \sqrt{\frac{3RT}{M}}$

где $M$ - молярная масса газа.

Выразим молярную массу $M$:

$M = \frac{3RT}{v_{\text{ср}}^2}$

Теперь можем найти плотность $\rho$ газа, используя следующую формулу:

$\rho = \frac{P \cdot M}{RT}$

Подставим значения:

$v_{\text{ср}} = 500 \, \text{м/с}$, $P = 100 \, \text{кПа} = 100 \times 10^3 \, \text{Па}$, $R = 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}$ (универсальная газовая постоянная, но в данном случае используем значение в СИ).

Температуру $T$ мы не знаем, так что не можем точно определить молярную массу $M$ газа. Поэтому нам нужно дополнительное уточнение по поводу температуры газа, чтобы рассчитать его плотность.