Какова температура гелия, если скорость его молекул при поступательном движении равна скорости молекул кислорода при температуре в 500 градусов Цельсия? (задано)
Zvezdnyy_Snayper
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой для расчета средней кинетической энергии молекул идеального газа:
\[E = \frac{3}{2} kT\]
где \(E\) - средняя кинетическая энергия молекул, \(k\) - постоянная Больцмана (\(1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\)), \(T\) - температура газа в Кельвинах.
Из условия задачи нам известно, что скорость молекул гелия равна скорости молекул кислорода при температуре в 500 градусов Цельсия (\(T = 500 \, \text{°C}\)). Нашей целью является определение температуры гелия.
Для начала, нам необходимо преобразовать температуру из градусов Цельсия в Кельвины, так как в формуле постоянная Больцмана используется именно в Кельвинах:
\[T_{\text{Кельвины}} = T_{\text{Цельсия}} + 273.15\]
Подставим значение температуры кислорода:
\[T_{\text{кислород}} = 500 + 273.15 = 773.15 \, \text{К}\]
Теперь мы знаем температуру кислорода в Кельвинах. Далее, мы должны приравнять средние кинетические энергии гелия и кислорода:
\[\frac{3}{2} k T_{\text{гелий}} = \frac{3}{2} k T_{\text{кислород}}\]
Для решения этого уравнения мы можем сократить общие множители и найти значение температуры гелия:
\[T_{\text{гелий}} = T_{\text{кислород}} = 773.15 \, \text{К}\]
Таким образом, температура гелия будет равна 773.15 Кельвинов.
\[E = \frac{3}{2} kT\]
где \(E\) - средняя кинетическая энергия молекул, \(k\) - постоянная Больцмана (\(1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\)), \(T\) - температура газа в Кельвинах.
Из условия задачи нам известно, что скорость молекул гелия равна скорости молекул кислорода при температуре в 500 градусов Цельсия (\(T = 500 \, \text{°C}\)). Нашей целью является определение температуры гелия.
Для начала, нам необходимо преобразовать температуру из градусов Цельсия в Кельвины, так как в формуле постоянная Больцмана используется именно в Кельвинах:
\[T_{\text{Кельвины}} = T_{\text{Цельсия}} + 273.15\]
Подставим значение температуры кислорода:
\[T_{\text{кислород}} = 500 + 273.15 = 773.15 \, \text{К}\]
Теперь мы знаем температуру кислорода в Кельвинах. Далее, мы должны приравнять средние кинетические энергии гелия и кислорода:
\[\frac{3}{2} k T_{\text{гелий}} = \frac{3}{2} k T_{\text{кислород}}\]
Для решения этого уравнения мы можем сократить общие множители и найти значение температуры гелия:
\[T_{\text{гелий}} = T_{\text{кислород}} = 773.15 \, \text{К}\]
Таким образом, температура гелия будет равна 773.15 Кельвинов.
Знаешь ответ?