Какова плотность водорода, если средняя длина свободного пробега его молекул составляет 0,1 см? Если диаметр молекулы

Какова плотность водорода, если средняя длина свободного пробега его молекул составляет 0,1 см? Если диаметр молекулы водорода принять как 0,23, определите плотность.
Svetlyachok_9849

Svetlyachok_9849

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать формулу для расчёта плотности вещества:

\[ \text{Плотность} = \frac{\text{Масса}}{\text{Объём}} \]

Сначала найдём массу молекулы водорода. Для этого воспользуемся формулой массы молекулы:

\[ \text{Масса} = \text{Молярная масса} \times \text{Молярная масса водорода} \]

Молярная масса водорода равна 1 г/моль.

Теперь нужно определить объём, который занимает одна молекула водорода. Объём шаровой молекулы можно вычислить по формуле:

\[ \text{Объём} = \frac{4}{3} \times \pi \times (\frac{\text{Диаметр}}{2})^3 \]

Зная объём одной молекулы и длину свободного пробега, мы можем определить плотность следующим образом:

\[ \text{Плотность} = \frac{1}{\text{Объём}} = \frac{1}{\frac{4}{3} \times \pi \times (\frac{\text{Диаметр}}{2})^3} \]

Подставим известные значения и выполним вычисления:

\[ \text{Плотность} = \frac{1}{\frac{4}{3} \times \pi \times (\frac{0.23}{2})^3} \]

\[ \text{Плотность} = \frac{1}{\frac{4}{3} \times \pi \times 0.027973} \]

\[ \text{Плотность} = \frac{1}{0.035043} \]

\[ \text{Плотность} \approx 28.57 \, \text{г/см}^3 \]

Таким образом, плотность водорода составляет примерно 28.57 г/см^3 при средней длине свободного пробега молекул 0.1 см и диаметре молекулы водорода 0.23.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello