Какова концентрация молекул аргона при давлении 100 кПа, если среднее значение квадрата скорости их поступательного

Yaroslava_531

36

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для расчета концентрации газов. Концентрация (с) определяется как отношение числа молекул газа к объему (V):

\[ c = \frac{N}{V} \]

Также у нас есть формула для числа молекул газа (N), которую мы можем выразить через молярную массу (M), массу газа (m) и постоянную Авогадро (N_A):

\[ N = \frac{m}{M} \times N_A \]

Мы знаем, что давление (P) и среднее значение квадрата скорости (v) связаны следующим образом:

\[ P = \frac{m}{3V} \times v \]

Теперь мы можем объединить эти формулы, чтобы найти концентрацию аргона (c). Подставляя выражение для числа молекул (N) и формулу для давления (P) в формулу для концентрации (c), получаем:

\[ c = \frac{\frac{m}{M} \times N_A}{V} \]
\[ c = \frac{\frac{m}{M} \times N_A}{\frac{m}{3V} \times v} \]
\[ c = \frac{3N_A \times P}{M \times v} \]

Теперь мы можем подставить известные значения и рассчитать концентрацию аргона:

\[ c = \frac{3 \times 6.022 \times 10^{23} \times 100}{0.04 \times 2 \times 10^{6}} \]

Вычислив эту формулу, получим концентрацию молекул аргона при давлении 100 кПа и среднем значении квадрата скорости 2*10^6 м2/с2.