Какая средняя квадратичная скорость молекул многоатомного газа с массой 2∙10-2 кг, если его общая кинетическая энергия

  • 54
Какая средняя квадратичная скорость молекул многоатомного газа с массой 2∙10-2 кг, если его общая кинетическая энергия равна 3,2 кДж?
Yagoda
8
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой для средней квадратичной скорости молекул:

\[v = \sqrt{\frac{3kT}{m}}\]

Где:

- \(v\) - средняя квадратичная скорость молекул
- \(k\) - постоянная Больцмана (\(1,38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\))
- \(T\) - температура в Кельвинах
- \(m\) - масса молекулы

У нас уже есть информация о массе молекулы. Мы также знаем общую кинетическую энергию газа, которая равна 3,2 кДж. Мы можем использовать это значение, чтобы найти температуру газа, используя формулу для кинетической энергии:

\[E_k = \frac{3}{2} kT\]

Из данной формулы мы можем найти значение температуры \(T\):

\[T = \frac{2E_k}{3k}\]

Подставив значения \(E_k = 3,2 \, \text{кДж}\) и \(k = 1,38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\) в эту формулу, мы найдем температуру в Кельвинах.

После этого мы сможем найти среднюю квадратичную скорость молекул с помощью первой формулы. Подставим значения для \(m\) (2∙10-2 кг) и \(T\) (полученное значение в Кельвинах) и решим уравнение.

Давайте перейдем к вычислениям.