Какова средняя квадратичная скорость молекул газа и его плотность в сосуде вместимостью 2 литра, где содержится

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся несколько формул и понятий. Давайте разберемся с ними.

Средняя квадратичная скорость молекул газа (v) может быть найдена с использованием формулы:

\[ v = \sqrt{\frac{{3 \cdot k \cdot T}}{{m}}} \]

где:
- k - постоянная Больцмана (\(1.38 \times 10^{-23}\) Дж/К)
- T - температура газа в Кельвинах
- m - масса одной молекулы газа в килограммах

Плотность газа (ρ) можно вычислить, используя формулу:

\[ \rho = \frac{{m}}{{V}} \]

где:
- m - масса газа в килограммах
- V - объем сосуда в кубических метрах

Теперь применим эти формулы к данной задаче.

Шаг 1: Найдем массу молекул азота.

Масса азота: 200 мг = 0.2 г = 0.2 × \(10^{-3}\) кг

Шаг 2: Найдем плотность азота в сосуде.

Объем сосуда: 2 л = 2 × \(10^{-3}\) м³

Плотность азота (\( \rho \)): \(\rho = \frac{{0.2 \times 10^{-3}}}{{2 \times 10^{-3}}}\) кг/м³

Вычислив эту дробь, получим плотность.

Шаг 3: Найдем среднеквадратичную скорость молекул азота.

Температура газа подразумевается, что известна. Если она вам дана, подставьте ее в данную формулу.

Пользуемся формулой \( v = \sqrt{\frac{{3 \cdot k \cdot T}}{{m}}} \):

Температура (\( T \)) и масса (\( m \)) у нас уже есть. Поставьте числовые значения и вычислите.

После выполнения всех этих шагов, вы найдете среднеквадратичную скорость молекул азота и его плотность в данном сосуде.