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