Question

Определить концентрацию молекул одноатомного газп при температуре 290 К и давления 0,8 МПа

Answer 1

Дано:
Т=290К
р=0,8*10^6Па
k=1,38*10^-23Дж\к
 
найти:(Е) и n.
                                   Решение:
Основное ур-ние молекулярно-кинетической теории газов
 p=1\3n*m0*(Vкв)^2
где   (Vкв)^2-средняя квадратичная скорость молекул,  n-концентрация молекул,  m0-масс одной молекулы.
p=2\3n*(m0* (Vкв)^2\2) =2\3n* (Е),
где   (Е)-средняя кинетическая энегрия движения молекул.Отсюда 
  (Е)=2\3*p\n    (1)
другая формула для определениядавления газа 
p=n*k*T    (2)
 где к-постаянная Больцмана,Т-абсалютная температура газа
определим из ур-ия 2 концентрацию молекул газа:
n=p\k*T 
 n=0,8*10^6\1,38^-23*290 приблизительно равно 2*10^26(1\м^3)
подставляя в ур-е 1 найденное значение,находим среднюю кинетическую энергию движения молекул:
(E)=3\2*0,8*10^6\2*10^26=0,6*10^-20 (ДЖ) если не так то ссори))))))

Answer 2

Для определения концентрации молекул одноатомного газа при заданных условиях (температура 290 К и давление 0,8 МПа) мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выражается следующей формулой:

PV = nRT

Где P - давление, V - объем, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Мы можем переписать данное уравнение в виде:

n = PV / RT

Где n - количество вещества в молях.

Теперь мы можем использовать данное уравнение для определения количества вещества (в молях) и затем выразить концентрацию молекул одноатомного газа, зная, что 1 моль газа содержит примерно 6.022 x 10^23 молекул.

n = (0,8 МПа) * V / (8,314 Дж/(моль·К) * 290 К)

Предположим, что объем газа равен 1 литру (или 0,001 м^3):

n = (0,8 МПа * 0,001 м^3) / (8,314 Дж/(моль·К) * 290 К) ≈ 0,0000277 моль

Теперь мы можем выразить концентрацию молекул одноатомного газа:

Концентрация = количество молекул / объем = (0,0000277 моль * 6.022 x 10^23 молекул/моль) / 0,001 м^3 ≈ 1,67 x 10^21 молекул/м^3

Таким образом, концентрация молекул одноатомного газа при температуре 290 К и давлении 0,8 МПа составляет примерно 1,67 x 10^21 молекул/м^3.