Определите среднюю квадратичную скорость молекулы газа при 0° С. Масса молекулы газа mo = 3,2*10^-26 кг. Постоянная k = 1,38*10^-23
Решение
Для определения средней квадратичной скорости молекул газа воспользуемся формулой, основанной на кинетической теории газов:
vₓ = √(3 * k * T / mₒ)
где vₓ — средняя квадратичная скорость молекул газа, k — постоянная Больцмана, T — температура газа (в кельвинах), mₒ — масса молекулы газа.
Нам известны значения массы молекулы газа (mₒ = 3.2 * 10^(-26) кг) и температура газа (0° C). Переведем температуру в кельвины:
T(K) = T(°C) + 273.15
T(K) = 0 + 273.15 = 273.15 K
Теперь можно подставить известные значения в формулу:
vₓ = √(3 * (1.38 * 10^(-23)) * 273.15 / (3.2 * 10^(-26)))
Выполним вычисления:
vₓ ≈ 594,30 м/с
Таким образом, средняя квадратичная скорость молекулы газа при 0° С составляет примерно 594,30 м/с.