Содержание
5.46. Найти среднюю квадратичную скорость молекул воздуха при температуре t = 17° С. Молярная масса воздуха µ = 0,029 кг/моль.
5.47. Найти отношение средних квадратичных скоростей молекул гелия и азота при одинаковых температурах.
5.48. В момент взрыва атомной бомбы развивается температура T ~ 107 К. Считая, что при такой температуре все молекулы полностью диссоциированы на атомы, а атомы ионизированы, найти среднюю квадратичную скорость иона водорода.
5.49. Найти число молекул n водорода в единице объема сосуда при давлении p = 266,6 Па, если средняя квадратичная скорость его молекул 2,4 км/с.
5.50. Плотность некоторого газа ρ = 0,06 кг/м3, средняя квадратичная скорость его молекул 500 М/С. Найти давление p, которое газ оказывает на стенки сосуда.
5.51. Во сколько раз средняя квадратичная скорость пылинки, взвешенной в воздухе, меньше средней квадратичной скорости молекул воздуха? Масса пылинки m = 10-8 г. Воздух считать однородным газом, молярная масса которого µ = 0,029 кг/моль.
5.52. Найти импульс mv молекулы водорода при температуре t = 20° С. Скорость молекулы считать равной средней квадратичной скорости.
5.55. Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа 450 м/с. Давление газа p = 50 кПа. Найти плотность ρ газа при этих условиях.
5.60. Найти энергию Wвр вращательного движения молекул, содержащихся в массе m = 1 кг азота при температуре t = 7° С.
5.61. Найти внутреннюю энергию W двухатомного газа, находящегося в сосуде объемом V = 2 л под давлением р = 150 кПа.
Выдержка из текста
5.60. Найти энергию Wвр вращательного движения молекул, содержащихся в массе m = 1 кг азота при температуре t = 7° С.
Решение:
Внутренняя энергия газа
W = i*m*R*T/ 2*µ ,
где R = 8,31 Дж/моль*К универсальная газовая постоянная;
µ — молярная масса азота.
Молярную массу азота найдем из Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева:
µ = 2*14*10-3 кг/моль = 28*10-3 кг/моль.
Поскольку молекула азота состоит из двух атомов, то для нее количество степеней свободы вращательного движения i = 2.
Тогда Wвр = m*R*T/ µ = 83 кДж.
Ответ: Wвр = 83 кДж.
С этим материалом также изучают
... при температуре t0 = 0°С, имеет массу М = 1 кг. Масса пустого сосуда Mo=0,l кг. Найти массу m ртути, которая может поместиться в сосуде при температуре ... ртутью при температуре t0 = 0°С, имеет массу М = 1 кг. Масса пустого сосуда Mo=0,l кг. Найти ассу ...
... молекул в 1 кг газа, средняя квадратичная скорость которых при абсолютной температуре Т равна vср.кв.. Задача №9. Найти, во сколько раз средняя квадратичная скорость пылинки массой 1,75*10-12 кг, взвешенной в воздухе, меньше средней квадратичной ...
... = 2,5 г кислорода. Найти число Nх молекул кислорода, скорости которых превышают среднюю квадратичную скорость. 5.103. В сосуде находится масса m = 8 г кислорода при температуре T = 1600 К. Какое ...
... средних квадратичных скоростях их движения. Решение: Давление газа пропорционально средней кинетической энергии молекул. При равной средней кинетической энергии кинетическая энергия, а значит, и давление пропорционально массе молекул газа. Поэтому ...
... 100 м при температуре 8°С находится в равновесии шар массой 40 г, наполненный воздухом. Найти массу воздуха внутри ... воздуха в сосуде при этой температуре. Зависимостью температуры кипения воды от давления пренебречь. Задача №4. Сколько молекул воздуха ...
... К. Определить среднюю длину свободного пробега молекулы такого газа. 253. При адиабатном сжатии давление воздуха было увеличено от P1==50кПа до P2=0,5МПа.Затем при неизменном объеме температура воздуха была понижена ...
... стенкой. Масса молекулы 3*10^-23 г.4. Под углом 400 к горизонту был брошен мяч массой 150г. со скоростью 72 км/ч. Найти его ... S=4t^4 +2t^2+7. Найти скорость и ускорение точек в момент времени t=2c и среднюю скорость за первые 2с движения?2. По ...
... масса поршня мала, и трение при его передвижении тоже мало; б) поршень закреплен. Задача №10. В цилиндре двигателя внутреннего сгорания при работе образуются газы, температура ...
... воздуха, находящегося при температуре t1 = 0° С и давлении p1 = 98 кПа, изотермически расширяется от объема V1 до объема V2 =2V1. Найти ... масса кислорода занимает объем V1 = 3 л при температуре t1 = 27° С и давлении p1 = 820 кПа. В другом состоянии газ ...
