Question

Oпpeдeлитe плoтнocть киcлopoдa ρ пpи дaвлeнии 〖2*10〗^5Пa, ecли cpeдний квaдpaт cкopocти eгo мoлeкул paвeн 〖10〗^6 (м/c) СРОЧНО ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА

Answer 1

$\[p = \frac{1}{3} \cdot \rho \cdot V^2\]$

$\[\rho = \frac{3p}{V^2} = \frac{3 \cdot 2 \cdot 10^5}{10^6} = \frac{6}{10} = 0.6 \, \text{кг/м}^3\]$кг/м^3

Answer 2

Чтобы определить плотность кислорода (ρ) при данном давлении и известной средней квадрат скорости его молекул, вы можете использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

где: P - давление (Па) V - объем (м³) n - количество вещества (мол) R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)) T - температура (К)

Мы хотим найти плотность (ρ), которая равна массе (m) кислорода, деленной на объем (V):

$ρ = \frac{m}{V}$

Так как $n = \frac{m}{M}$, где M - молярная масса кислорода (приближенно 32 г/моль), мы можем переписать уравнение состояния следующим образом:

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

Мы хотим выразить массу (m) и объем (V) через известные величины. Теперь мы можем использовать выражение для кинетической энергии молекул идеального газа:

$KE = \frac{3}{2}kT$

где KE - кинетическая энергия, k - постоянная Больцмана (приближенно $1.38 \times 10^{-23}$ Дж/К).

Средняя квадрат скорость молекул кислорода ($v^2$) равна $3kT/m$, поэтому $m = \frac{3kT}{v^2}$.

Теперь мы можем выразить m в исходном уравнении:

$PV = \frac{3kT}{v^2M}RT$

Подставив данное вами значение давления ($2 \times 10^5$ Па) и средней квадрат скорости ($10^6$ м/с), и известное значение постоянной Больцмана, мы можем выразить плотность $ρ$:

$ρ = \frac{3 \cdot 1.38 \times 10^{-23} \cdot T}{(10^6)^2 \cdot 32}$

Теперь осталось вам знать температуру $T$, чтобы вычислить плотность $ρ$. Помните, что все величины должны быть в СИ (метрических) единицах измерения.