Яке число молекул одноатомного газу масою 10 г, якщо середня квадратична швидкість молекул газу за температури

Яке число молекул одноатомного газу масою 10 г, якщо середня квадратична швидкість молекул газу за температури 300 к становить 500 м/с?
Irina_3462

Irina_3462

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулу, описывающую связь между числом молекул \(N\), массой газа \(m\), среднеквадратичной скоростью \(v\) и постоянной Больцмана \(k\):

\[N = \frac{m}{kT} \times \left(\frac{4\pi}{3}\right) \times \left(\frac{v}{\sqrt{2}}\right)^3\]

Где:
\(N\) - число молекул
\(m\) - масса газа
\(v\) - среднеквадратичная скорость молекул газа
\(T\) - температура в кельвинах
\(k\) - постоянная Больцмана (\(k = 1.38 \times 10^{-23}\,Дж/К\))

В данной задаче:
\(m = 10\,грамм\)
\(v = 500\,м/с\)
\(T = 300\,K\)

Подставляя значения в формулу, получаем:

\[N = \frac{10}{1.38 \times 10^{-23} \times 300} \times \left(\frac{4\pi}{3}\right) \times \left(\frac{500}{\sqrt{2}}\right)^3\]

Раскрываем скобки и проводим вычисления:

\[N = 7.25 \times 10^{22} \times 4.19 \times 10^{8}\]

Путем умножения получаем окончательный ответ:

\[N \approx 3.03 \times 10^{31}\]

Таким образом, число молекул одноатомного газа массой 10 г при среднеквадратичной скорости 500 м/с и температуре 300 К составляет примерно \(3.03 \times 10^{31}\) молекул.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello