Question

температуру має цей газ. (ЗК) 3. Знайти середню квадратичну швидкість молекул азоту при 0• С, при 1000° С. (493м/с, 1060м/с)

Answer 1

Щоб знайти середню квадратичну швидкість молекул азоту при 0°C та при 1000°C, спочатку нам потрібно використати рівняння газу Больцмана. Це рівняння пов'язує середньоквадратичну швидкість молекул газу з температурою та масою молекул. Формула рівняння Больцмана виглядає наступним чином:

v = sqrt((3 * k * T) / m)

де: v - середньоквадратична швидкість молекул k - стала Больцмана (1.38 * 10^-23 J/K) T - температура в кельвінах m - маса молекули газу

Знаходження середньоквадратичної швидкості при 0°C

Спочатку переведемо температуру з градусів Цельсія в кельвіни. Це можна зробити, додавши 273.15 до значення температури у градусах Цельсія:

T1 = 0°C + 273.15 = 273.15 K

Молекулярна маса азоту (N2) дорівнює 28 г/моль. Для обчислення середньоквадратичної швидкості, ми повинні перевести масу молекули азоту в кілограми:

m = 28 г / (6.022 * 10^23 молекул) = 4.65 * 10^-26 кг (приблизно)

Тепер, використовуючи рівняння Больцмана, ми можемо обчислити середньоквадратичну швидкість:

v1 = sqrt((3 * 1.38 * 10^-23 J/K * 273.15 K) / (4.65 * 10^-26 кг))

Знаходження середньоквадратичної швидкості при 1000°C

Аналогічно, переведемо температуру з градусів Цельсія в кельвіни:

T2 = 1000°C + 273.15 = 1273.15 K

Знову, використовуючи рівняння Больцмана, ми можемо обчислити середньоквадратичну швидкість:

v2 = sqrt((3 * 1.38 * 10^-23 J/K * 1273.15 K) / (4.65 * 10^-26 кг))

Отже, середньоквадратична швидкість молекул азоту при 0°C становить близько 493 м/с, а при 1000°C - близько 1060 м/с.