1. Физика
  2. Найти среднюю кинетическую

Найти среднюю кинетическую энергию хаотического теплового движения молекулы азота, имеющего давление 1 мпа и занимающего объем 50 л. масса азота 56 г

SeyshellaGoa SeyshellaGoa    1   03.06.2019 12:56    2

Ответы
xlblacklxffff2 xlblacklxffff2  01.10.2020 18:21

Дано:

p = 1 \cdot 10^{6} Па

V = 50 \cdot 10^{-3} м³

m = 56 \cdot 10^{-3} кг

M(\text{N}_{2}) = 28 \cdot 10^{-3} кг/моль

N_{\text{A}} = 6,02 \cdot 10^{23} моль⁻¹

Найти: \bar{W}_{\text{K}} - ?

Решение. Воспользуемся основным уравнением МКТ идеального газа (уравнение Клаузиуса):

p = \dfrac{1}{3} nm_{0}\bar{v}^{2}

Домножим вторую часть равенства на \dfrac{2}{2} и получим:

p = \dfrac{2}{3} \dfrac{nm_{0}{v}^{2}}{2} = \dfrac{2}{3}n \bar{W}_{\text{K}}

Отсюда \bar{W}_{\text{K}} = \dfrac{3p}{2n}

Тут n — концентрация молекул, которая вычисляется по формуле:

n = \dfrac{N}{V}

Количество молекул N определим по формуле:

N = \nu N_{\text{A}}

Количество вещества \nu определим по формуле:

\nu = \dfrac{m}{M}

Итак, концентрация молекул: n = \dfrac{\nu N_{\text{A}}}{V} =\dfrac{m N_{\text{A}}}{MV}

Тогда \boxed{\bar{W}_{\text{K}} = \dfrac{3pMV}{2m N_{\text{A}}}}

Определим значение искомой величины:

\bar{W}_{\text{K}} = \dfrac{3\cdot 1 \cdot 10^{6} \cdot 28 \cdot 10^{-3} \cdot 50 \cdot 10^{-3}}{2\cdot 56 \cdot 10^{-3}\cdot 6,02 \cdot 10^{23}}\approx 6,23 \cdot 10^{-20} Дж

ответ: 6,23 \cdot 10^{-20} Дж

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика
violettaya12 violettaya12  13.06.2019 22:40
Катер, переплавляясь через реку, движется перпендикулярно течению реки со скоростью 4 м/с. на сколько метров будет снесён катер течением, если ширина реки 800 м, а скорость течения...
Артем620 Артем620  13.06.2019 22:40
Поясніть чому люди які піднялися високо в гори повинні голосніше говорити щоб чути один одного?...
alexeyschelin12 alexeyschelin12  13.06.2019 22:40
Определить силу тяжести,которая действует на вас на земле в средних широтах...
титеря титеря  13.06.2019 22:40
Следствием какого природного явления является уравнение теплового ?...
Miliafert Miliafert  22.01.2020 13:32
Через двигатель подключенный к сети напряжением 220 вольт проходит ток 2 ампер какую работу выполняет ток в этом двигателе в течение 20 минут​...
Даня1681 Даня1681  22.01.2020 13:33
Через проводник подключенный к напряжению 12 вольт проходит ток 20 м ампер. какую работу выполняет ток в течении 15 минут​...
oDESo oDESo  22.01.2020 11:33
Як зміниться тиск ідеального газу, якщо при незмінній концентрації молекул їх середня квадратична швидкість зменшиться у 4 рази?...
lovevika3 lovevika3  22.01.2020 11:34
Однорідне електричне поле характеризується в деякій точці напруженістю е. на заряд q, розміщений в цю точку поля діє сила f. при переміщенні заряду q під дією сил електричного...
RyashenkoNastya RyashenkoNastya  22.01.2020 11:36
Ка швидкість електрона, якщо його маса перевищує масу спокою у 40 тисяч разів?...
sayyoraibragim sayyoraibragim  22.01.2020 11:36
Заряд 5 мккл переносится в воздухе из точки, находящейся на расстоянии 0,5м от нее. определить работу, совершаемую на последних 25 см пути против сил поля, если линейная плотность...

Популярные вопросы