Question

Вычислите давление азота, масса молекулы 47*10 в -27 степени кг. Концентрация молекул 2*10 в 25 степени 1/м3, а средняя квадратичная скорость молекул азота 18*10 в 6 степени м2/с2. Дайте подробное решение задачи пожалуйста.

Answer 1

• P = (1/3) m0 n v²

• P = (1/3)*47*10^(-27)*2*10^(25)*18*10^(6) = 5640000 Па или 5.64 МПа

Answer 2

Запишем основное уравнение молекулярно-кинетической теории
p = m₀*n*<v²>/3, где
p - давление газа
m₀ = 47*10⁻²⁷ кг - масса молекулы азота
n = 2*10²⁵ м⁻³ - концентрация молекул азота
<v²> = 18*10⁶ м²/с² - средняя квадратичная скорость молекул азота
p = 47*10⁻²⁷ кг * 2*10²⁵ м⁻³ * 18*10⁶ м²/с² / 3 ≈ 5,6*10⁶ Па

Answer 3

Для решения данной задачи, воспользуемся формулой для расчета давления газа:

P = (1/3) * n * m * v^2

где P - давление газа, n - концентрация молекул газа, m - масса молекулы газа, v - средняя квадратичная скорость молекул газа.

Дано: масса молекулы азота m = 47 * 10^(-27) кг концентрация молекул азота n = 2 * 10^(25) 1/м^3 средняя квадратичная скорость молекул азота v = 18 * 10^(6) м^2/с^2

Подставим данные в формулу и решим:

P = (1/3) * (2 * 10^(25)) * (47 * 10^(-27)) * (18 * 10^(6))^2

P = (1/3) * 2 * 47 * 18^2 * 10^(25-27+6+6)

P = 2 * 47 * 18^2 * 10^(10)

P = 2 * 47 * 324 * 10^(10)

P = 30,744 * 10^(10)

P = 3,0744 * 10^(11) Па

Таким образом, давление азота составляет 3,0744 * 10^(11) Па.