Question

Каково давление углекислого газа,если в баллоне объёмом 40 литров содержится 5* 10 в 24 степени молекул,а средняя квадратичная скорость молекул 400 м/с?

Answer 1

Дано:
V = 40 л = 40·10⁻³ м³
M = 44·10⁻³ кг/моль     -   молярная масса углекислого газа
N = 5·10²⁴
Vкв =400 м/с
_______________
p - ?

1)
Находим концентрацию молекул углекислого газа:
n = N/V =  5·10²⁴ / 40·10⁻³ = 1,25·10²⁶ м⁻³

2)
Находим массу молекулы углекислого газа:
m₀ = M / Na = 44·10⁻³ / 6,02·10²³ ≈ 7,3·10⁻²⁶ кг

3)
По основному уравнению МКТ:
p = (1/3)·n·m₀·(Vкв)²
находим:
p = (1/3)·1,25·10²⁶·7,3·10⁻²⁶ ·(400)² ≈ 4,9·10⁵ Па