Question

Помогите, пожалуйста Определите среднюю квадратичную скорость молекул кислорода, если он находится под давлением 200 кПа, а концентрация его молекул 2,5 × 10^24 м^-3.

Answer 1

P=nkT, где n=N/V. Выразим Т=P/nk
Vcp.кв=√3RT/M, где М=12×2=24г/моль

Answer 2

Средняя квадратичная скорость молекулы кислорода можно определить с использованием уравнения идеального газа:

PV = (1/3) * m * N * v^2,

где P - давление газа (в паскалях), V - объем газа (в метрах кубических), m - масса одной молекулы (в килограммах), N - количество молекул газа (в штуках), v - средняя квадратичная скорость молекулы (в метрах в секунду).

Для решения данной задачи, нам необходимо выразить среднюю квадратичную скорость молекулы. Распишем уравнение идеального газа:

PV = (1/3) * m * N * v^2.

Выразим среднюю квадратичную скорость:

v^2 = (3 * PV) / (m * N).

Теперь подставим известные значения:

P = 200 кПа = 200 000 Па, N = 2,5 × 10^24 м^-3.

Массу одной молекулы кислорода можно найти, зная его молярную массу. Молярная масса кислорода (O2) равна примерно 32 г/моль, что составляет 0,032 кг/моль. Так как у нас концентрация выражена в моль/м^3, то нам нужно перевести ее в моль/куб. м:

концентрация = 2,5 × 10^24 м^-3 = 2,5 × 10^24 * (1/1000) моль/куб. м.

Теперь найдем количество молекул N:

N = концентрация * V,

где V - объем газа. Поскольку у нас нет информации о объеме газа, мы не можем точно определить количество молекул. Поэтому, чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать объем газа.

После того как мы найдем количество молекул N и массу одной молекулы m, мы сможем вычислить среднюю квадратичную скорость v с помощью уравнения:

v^2 = (3 * PV) / (m * N).

Таким образом, без информации о объеме газа мы не можем точно определить среднюю квадратичную скорость молекул кислорода.