Какова средняя протяженность свободного пробега молекул кислорода

Question

Физика: Какова средняя протяженность свободного пробега молекул кислорода при нормальных условиях, если коэффициент внутреннего трения составляет 1,91*10^-4 кг/(м*с)?

Даша · Accepted Answer

Для решения данной задачи, нам потребуется знать формулу для расчета средней протяженности свободного пробега молекул:

\[ \lambda = \dfrac{k_B T}{\sqrt{2} \pi d^2 P} \]

где:
\(\lambda\) - средняя протяженность свободного пробега,
\(k_B\) - постоянная Больцмана (\(1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\)),
\(T\) - температура в кельвинах (при нормальных условиях примерно равна 298 К),
\(d\) - диаметр молекулы (для молекулы кислорода примерно равен \(3.46 \times 10^{-10} \, \text{м}\)),
\(P\) - давление газа (при нормальных условиях примерно равно 101325 Па).

Подставляя значения в формулу, получим:

\[ \lambda = \dfrac{(1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К})(298 \, \text{К})}{\sqrt{2} \pi (3.46 \times 10^{-10} \, \text{м})^2 (101325 \, \text{Па})} \]

Теперь проведем вычисления:

\[ \lambda = \dfrac{(1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К})(298 \, \text{К})}{\sqrt{2} \pi (3.46 \times 10^{-10} \, \text{м})^2 (101325 \, \text{Па})} \approx 6.098 \times 10^{-8} \, \text{м} \]

Таким образом, средняя протяженность свободного пробега молекул кислорода при нормальных условиях составляет примерно \(6.098 \times 10^{-8}\) метров.

Какова средняя протяженность свободного пробега молекул кислорода при нормальных условиях, если коэффициент внутреннего

Даша

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!