Задать вопрос Регистрация
Помочь другим

  • Найти среднюю кинетическую энергию хаотического теплового движения молекулы азота, имеющего давление 1 МПа и занимающего объем 50 л. Масса азота 56 г

Ответы 1

  • Дано:

    p = 1 \cdot 10^{6} Па

    V = 50 \cdot 10^{-3} м³

    m = 56 \cdot 10^{-3} кг

    M(\text{N}_{2}) = 28 \cdot 10^{-3} кг/моль

    N_{\text{A}} = 6,02 \cdot 10^{23} моль⁻¹

    Найти: \bar{W}_{\text{K}} - ?

    Решение. Воспользуемся основным уравнением МКТ идеального газа (уравнение Клаузиуса):

    p = \dfrac{1}{3} nm_{0}\bar{v}^{2}

    Домножим вторую часть равенства на \dfrac{2}{2} и получим:

    p = \dfrac{2}{3} \dfrac{nm_{0}{v}^{2}}{2} = \dfrac{2}{3}n \bar{W}_{\text{K}}

    Отсюда \bar{W}_{\text{K}} = \dfrac{3p}{2n}

    Тут n — концентрация молекул, которая вычисляется по формуле:

    n = \dfrac{N}{V}

    Количество молекул N определим по формуле:

    N = u N_{\text{A}}

    Количество вещества u определим по формуле:

    u = \dfrac{m}{M}

    Итак, концентрация молекул: n = \dfrac{u N_{\text{A}}}{V} =\dfrac{m N_{\text{A}}}{MV}

    Тогда \boxed{\bar{W}_{\text{K}} = \dfrac{3pMV}{2m N_{\text{A}}}}

    Определим значение искомой величины:

    \bar{W}_{\text{K}} = \dfrac{3\cdot 1 \cdot 10^{6} \cdot 28 \cdot 10^{-3} \cdot 50 \cdot 10^{-3}}{2\cdot 56 \cdot 10^{-3}\cdot 6,02 \cdot 10^{23}}\approx 6,23 \cdot 10^{-20} Дж

    Ответ: 6,23 \cdot 10^{-20} Дж

  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Топ пользователей

Войти через Google

 или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years