[Вопрос решен] Учитывая физические характеристики газа (концентрация-10^14 см^-3,...

Учитывая физические характеристики газа (концентрация-10^14 см^-3, давление – 0,6 Па), определи его среднюю кинетическую энергию. Ответ округли до сотых и вырази в джоулях умноженным на 10^-20

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

Я с удовольствием поделюсь своим опытом и расскажу о способе определения средней кинетической энергии газа, исходя из его физических характеристик ─ концентрации и давления.​ Начнем с определения средней кинетической энергии для одной молекулы газа.​Средняя кинетическая энергия одной молекулы можно выразить через формулу⁚
E_avg (3/2) * k * T,

где E_avg ⎼ средняя кинетическая энергия, k ─ постоянная Больцмана (k 1,38 * 10^-23 Дж/К), а T ─ температура в кельвинах.​Однако, у нас есть только данные о концентрации и давлении газа.​ Чтобы выразить концентрацию в количестве молекул, воспользуемся уравнением состояния идеального газа⁚

P * V n * R * T,

где P ─ давление газа, V ⎼ его объем, n ⎼ количество молекул газа, R ⎼ универсальная газовая постоянная (R 8,31 Дж/(моль * К)), T ─ температура.​Мы знаем концентрацию газа, которая выражается через количество молекул и объем⁚

C n / V.​Следовательно, n C * V.​Подставим это значение в уравнение состояния идеального газа⁚
P * V (C * V) * R * T.​Теперь мы можем выразить температуру⁚

T (P * V) / (C * R).​После вычисления температуры, мы можем использовать первую формулу для определения средней кинетической энергии⁚

E_avg (3/2) * k * T.В нашем случае, данные концентрации и давления газа равны 10^14 см^-3 и 0,6 Па соответственно.​ Предположим, объем газа равен 1 м^3.​Теперь подставим эти значения в формулы⁚

T (0,6 Па * 1 м^3) / (10^14 см^-3 * 8,31 Дж/(моль * К)),


T ≈ 7,23 * 10^8 К.E_avg (3/2) * 1,38 * 10^-23 Дж/К * (7,23 * 10^8 К),

E_avg ≈ 2,52 * 10^-14 Дж.​
Таким образом, средняя кинетическая энергия для данного газа составляет примерно 2,52 * 10^-14 Дж.​

Читайте также  Составь письмо солдату СВО для ученицы 10 класса
AfinaAI