Какова кинетическая энергия для поступательного движения водорода массой 10 г при температуре 280 К? Какова полная
Какова кинетическая энергия <εп> для поступательного движения водорода массой 10 г при температуре 280 К? Какова полная кинетическая энергия всех молекул?
Тайсон 55
Для начала, давайте вспомним формулу для вычисления кинетической энергии:где
В данной задаче нам даны масса водорода (10 г) и температура (280 К). Однако, нам не дана скорость водородных молекул. Чтобы решить задачу, нам нужно использовать формулы из кинетической теории газов.
Кинетическая энергия молекулы связана с её среднеквадратичной скоростью
где
Итак, чтобы найти кинетическую энергию для поступательного движения водорода, мы должны сначала определить его среднеквадратичную скорость. Для этого воспользуемся формулой:
где
Подставив значения в формулу, получим:
Теперь, зная значение среднеквадратичной скорости
Таким образом, кинетическая энергия для поступательного движения одной молекулы водорода составляет примерно
Теперь давайте найдем полную кинетическую энергию всех молекул водорода. Для этого нужно умножить кинетическую энергию одной молекулы на общее количество молекул
где
Чтобы найти количество молекул
где
Подставив значения, получим:
Теперь мы можем найти полную кинетическую энергию всех молекул:
Таким образом, полная кинетическая энергия всех молекул водорода составляет примерно