Чему равна кинетическая средняя энергия идеального газа при давлении 8*10^5па, если в 1м3 содержится 3*10^27

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа при заданных условиях составляет 410-224 center dot 10 to the negative 22 power Дж. Шаг 1: Выбор формулы Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа связывает давление Pcap P, концентрацию молекул nn и среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы Ēkcap E bar sub k следующим соотношением: P=23nĒkcap P equals two-thirds n cap E bar sub k В данной задаче нам известны давление и количество молекул в единице объема, что и является концентрацией n=NVn equals the fraction with numerator cap N and denominator cap V end-fraction . Следовательно, для нахождения энергии необходимо выразить Ēkcap E bar sub k из основной формулы. Шаг 2: Вывод расчетной формулы и вычисления Преобразуем формулу для нахождения искомой величины: Ēk=3P2ncap E bar sub k equals the fraction with numerator 3 cap P and denominator 2 n end-fraction Подставим известные значения: P=8105cap P equals 8 center dot 10 to the fifth power Па и n=31027n equals 3 center dot 10 to the 27th power м -3to the negative 3 power. Ēk=38105231027cap E bar sub k equals the fraction with numerator 3 center dot 8 center dot 10 to the fifth power and denominator 2 center dot 3 center dot 10 to the 27th power end-fraction Проведем сокращение и расчет: Ēk=2410561027=410527=410-22cap E bar sub k equals the fraction with numerator 24 center dot 10 to the fifth power and denominator 6 center dot 10 to the 27th power end-fraction equals 4 center dot 10 raised to the 5 minus 27 power equals 4 center dot 10 to the negative 22 power Ответ: Средняя кинетическая энергия молекулы равна 410-224 center dot 10 to the negative 22 power Дж. Требуется ли вам рассчитать температуру этого газа, используя полученное значение энергии и постоянную Больцмана?

Форма ответа

Ваш аватар