Question

Определить давление газа, если средняя квадратичная скорость молекул равна 2*10^5 м^2/с^2, концентрация молекул равна1*10^25 м^-3, масса одной молекулы 5*10^-26 кг.

Answer 1

Дано: υ² = 2 × 10⁵ м²/с²; n = 1 × 10²⁵ м⁻³; m₀ = 5 × 10⁻²⁶ кг.

Найти: p - ?

Решение. Давление газа можно определить через основное уравнение молекулярно-кинетической теории (МКТ) газа (уравнение Клаузиуса), которая связывает микропараметры и макропараметры:

$p = \frac{1}{3}m_{0}nv^{2} = \frac{1}{3} * 5 * 10^{-26}*1*10^{25}*2*10^{5} = \frac{100000}{3}$ ≈ 33333,3 Па ≈ 33,3 кПа.

Ответ: p ≈ 33,3 кПа.

Answer 2

Воспользуемся основным уравнением МКТ:

p = (1/3)·n·m₀·<Vкв>²

p= (1/3)·1·10²⁵·5·10⁻²⁶·2·10⁵ ≈ 33 000 Па