Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы кислорода, если кислород находится под давлением 3,01^10 в пятой степени Па и имеет плотность 2 кг/м3
Ответы
pV=mRT/M
PM=ρRT
T=(PM)/(ρR)=3.01*10⁵*32*10⁻³/(2*8.314)=579.26 К
Кинетическая энергия поступательного движения W=3/2kT=1.5*1.38*10⁻²³*579.26=1.2*10⁻²⁰ Дж
Ответ: 1.2 * 10^-20 Дж
Объяснение:
Дано:
p = 3.01 * 10^5 Па
ρ = 2 кг/м³
M = M( O2 ) = 0.032 кг/моль
--------------------------------------------
<Eк.> - ?
Решение:
Согласно основному уравнению МКТ
p = ( nm0<vкв.²> )/3
p = ( nm0<vкв.²> )/3 l * 3/2
( 3p )/2 = n<Eк.>
<Eк.> = ( 3p )/( 2n )
Теперь т.к.
ρ = m0n => n = ρ/m0
( Ведь ρ = m/V = ( m0N )/V = m0n )
<Eк.> = ( 3pm0 )/( 2ρ )
<Eк.> = ( 3pM )/( 2ρNa )
<Eк.> = ( 3 * 3.01 * 10^5 * 0.032 )/( 2 * 2 * 6.02 * 10²³ ) = 1.2 * 10^-20 Дж