Question

При какой температуре средняя квадратичная скорость атомов гелия равна 1,3 км/с?

Answer 1

Средняя квадратичная скорость находится по формуле:

$V=sqrt{frac{3kT}{m_{0}}}$, (1)

где

V - средняя квадратичная скорость молекул,

k - постоянная Больцмана,

T - температура в Кельвинах,

m - масса атома.

Постоянная Больцмана равна 1,38 $cdot 10^{-23}$ Дж/К

Молярную массу атома гелия возьмем из таблицы Менделеева 4 $cdot 10^{-3}$ и найдем массу атома гелия по формуле:

ь$m_{0}=frac{M}{N_{A}}$ (2)

N - постоянная Авогадро, равна 6,02 $cdot 10^{23}^{-1}$

Подставляя постоянную авогадро и молярную массу в формулу (2), найдем, что

m = 0,66 $cdot 10^{-26}$

Теперь преобразуем формулу (1), выразим Т, получим:

$T=frac{Vm_{0}}{3k}$

Подставим все переменные в эту формулу данные и считаем