Question

Физика 10 МКТ Сколько молекул находится в сосуде вместимостью 450 см^3 при температуре 20°С и давлении 25 кПа?

Answer 1

V = 450 см³ = 450*10⁻⁶ м³
T = 20+273 = 293 К
p = 25 кПа = 2,5*10⁴ Па
N - ?
_____
v = $\frac{N}{Na}$
pV = vRT
$pV = \frac{NRT}{Na}$  ⇒ N = $\frac{p*V*Na}{R*T}$
N = $\frac{ 2,5*10^{4} * 450*10^{-6} * 6,02*10^{23} }{8,31*293}$ = 2,78*10²¹.

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Сначала переведем давление из кПа в Па:

25 кПа = 25 * 10^3 Па

Далее переведем объем из см^3 в м^3:

450 см^3 = 450 * 10^(-6) м^3

Теперь подставим все значения в уравнение состояния идеального газа:

(25 * 10^3 Па) * (450 * 10^(-6) м^3) = n * (8,314 Дж/(моль*К)) * (20 + 273,15 К)

Рассчитаем количество молекул газа n:

n = ((25 * 10^3 Па) * (450 * 10^(-6) м^3)) / ((8,314 Дж/(моль*К)) * (20 + 273,15 К))

n ≈ 0,038 моль

Для определения количества молекул воспользуемся формулой:

N = n * N_A

где N - количество молекул, n - количество молей, N_A - постоянная Авогадро.

Постоянная Авогадро N_A равна 6,022 * 10^23 молекул/моль.

Подставим значения и рассчитаем количество молекул газа в сосуде:

N = 0,038 моль * (6,022 * 10^23 молекул/моль)

N ≈ 2,289 * 10^22 молекул

Таким образом, в сосуде объемом 450 см^3 при температуре 20°С и давлении 25 кПа находится около 2,289 * 10^22 молекул.