Question

Найти концентрацию молекул водорода при давлении Р = 300 Па, если средняя квадратичная скорость его молекул vкв = 2,5*103 м/с.

Answer 1

Решение на фото.........

Answer 2

Ответ:6.18×1026

Объяснение:

Answer 3

Для нахождения концентрации молекул водорода при заданных условиях, мы можем использовать распределение Максвелла-Больцмана, которое связывает среднюю квадратичную скорость молекул с их концентрацией и температурой.

Формула распределения Максвелла-Больцмана:

vкв = √(3kT/m),

где: vкв - средняя квадратичная скорость молекул (2,5 * 10^3 м/с), k - постоянная Больцмана (1,38 * 10^(-23) Дж/К), T - температура (в К), m - масса молекулы водорода (примерно 2,02 * 10^(-26) кг).

Мы можем переписать формулу для концентрации молекул водорода:

n = P / (kT),

где: n - концентрация молекул водорода, P - давление (300 Па), k - постоянная Больцмана (1,38 * 10^(-23) Дж/К), T - температура (в К).

Теперь нам нужно выразить T и подставить известные значения в формулу:

T = (vкв^2 * m) / (3k).

Подставляя значения:

T = (2,5 * 10^3 м/с)^2 * 2,02 * 10^(-26) кг / (3 * 1,38 * 10^(-23) Дж/К).

Вычисляя это выражение, получаем:

T ≈ 1,32 * 10^4 K.

Теперь мы можем найти концентрацию молекул водорода:

n = P / (kT) = 300 Па / (1,38 * 10^(-23) Дж/К * 1,32 * 10^4 K).

Вычисляя это выражение, получаем:

n ≈ 1,62 * 10^24 молекул/м^3.

Таким образом, концентрация молекул водорода при давлении Р = 300 Па и средней квадратичной скорости vкв = 2,5 * 10^3 м/с составляет около 1,62 * 10^24 молекул/м^3.