№481 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
Решение #4ИИ
Варианты решения:
Дано:
T = 290 К,
p = 0,8 МПа = 8 · 10⁵ Па.
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы одноатомного газа:
Eср = 3kT/2,
где k = 1,38 · 10⁻²³ Дж/К.
Eср = 3 · 1,38 · 10⁻²³ · 290 / 2 ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
Из уравнения состояния идеального газа p = nkT найдём концентрацию молекул:
n = p/(kT);
n = 8 · 10⁵ / (1,38 · 10⁻²³ · 290) ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Ответ: Eср ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж; n ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
T = 290 К,
p = 0,8 МПа = 8 · 10⁵ Па.
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы одноатомного газа:
Eср = 3kT/2,
где k = 1,38 · 10⁻²³ Дж/К.
Eср = 3 · 1,38 · 10⁻²³ · 290 / 2 ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
Из уравнения состояния идеального газа p = nkT найдём концентрацию молекул:
n = p/(kT);
n = 8 · 10⁵ / (1,38 · 10⁻²³ · 290) ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Ответ: Eср ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж; n ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Переведём давление в паскали: p = 0,8 МПа = 8 · 10⁵ Па.
По основному уравнению молекулярно-кинетической теории
p = nkT,
поэтому концентрация молекул равна
n = p/(kT) = 8 · 10⁵/(1,38 · 10⁻²³ · 290) ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Давление связано со средней кинетической энергией молекул соотношением
p = 2nEср/3.
Отсюда
Eср = 3p/(2n) = (3 · 8 · 10⁵)/(2 · 2,0 · 10²⁶) ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
Ответ: концентрация молекул n ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³, средняя кинетическая энергия Eср ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
По основному уравнению молекулярно-кинетической теории
p = nkT,
поэтому концентрация молекул равна
n = p/(kT) = 8 · 10⁵/(1,38 · 10⁻²³ · 290) ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Давление связано со средней кинетической энергией молекул соотношением
p = 2nEср/3.
Отсюда
Eср = 3p/(2n) = (3 · 8 · 10⁵)/(2 · 2,0 · 10²⁶) ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
Ответ: концентрация молекул n ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³, средняя кинетическая энергия Eср ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
Используем R = 8,31 Дж/(моль·К) и NА = 6,02 · 10²³ моль⁻¹:
Eср = 3RT/(2NА) ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
Концентрация:
n = pNА/(RT) = 0,8 · 10⁶ · 6,02 · 10²³/(8,31 · 290)
≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Ответ: Eср ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж; n ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Eср = 3RT/(2NА) ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж.
Концентрация:
n = pNА/(RT) = 0,8 · 10⁶ · 6,02 · 10²³/(8,31 · 290)
≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Ответ: Eср ≈ 6,0 · 10⁻²¹ Дж; n ≈ 2,0 · 10²⁶ м⁻³.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
Определить среднюю кинетическую энергию и концентрацию молекул одноатомного газа при температуре 290 К и давлении 0,8 МПа.