Какое количество вещества водорода с средней кинетической энергией молекул 10^-20 находится в теплоизолированном

  • 19
Какое количество вещества водорода с средней кинетической энергией молекул 10^-20 находится в теплоизолированном сосуде?
Timofey
68
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся следующие сведения. Средняя кинетическая энергия молекул вещества может быть выражена через температуру и постоянную Больцмана:

\[E = \frac{3}{2}kT,\]

где \(E\) - средняя кинетическая энергия молекулы, \(k\) - постоянная Больцмана (\(k \approx 1.38 \times 10^{-23}\, \text{Дж/К}\)), и \(T\) - температура в Кельвинах.

Мы знаем, что средняя кинетическая энергия молекул равна \(10^{-20}\) Дж, поэтому мы можем приравнять это выражение к формуле:

\[10^{-20} = \frac{3}{2}kT.\]

Теперь давайте найдём значение температуры. Для этого перенесём \(k\) и \(\frac{3}{2}\) налево от знака равенства:

\[T = \frac{10^{-20}}{\frac{3}{2}k}.\]

Подставив значения постоянной Больцмана \(k \approx 1.38 \times 10^{-23}\, \text{Дж/К}\) и средней кинетической энергии \(10^{-20}\) Дж, мы можем вычислить значение температуры в Кельвинах.

После того, как мы найдём значение температуры, мы сможем вычислить количество вещества водорода при помощи формулы:

\[n = \frac{m}{M},\]

где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества и \(M\) - молярная масса вещества.

Однако, нам не даны значения массы вещества и молярной массы водорода. Если вы предоставите эти значения, я смогу точно рассчитать количество вещества водорода в теплоизолированном сосуде.