Question

Прошу срочно помочь по тех механике умоляю осталось 40 минут
5зв ставлю любому

Answer 1

Ответ:

Умова задачі звучить наступним чином: "Визначити внутрішню енергію молярної маси одномолекулярного газу при температурі Т = 300 К, якщо молекули газу рухаються тільки по координаті x зі швидкістю v = 400 м/с. Зазначити, який вид енергії визначено."

Для вирішення цієї задачі необхідно використати формулу для кінетичної енергії однієї молекули газу:

E_k = (1/2) * m * v^2

де E_k - кінетична енергія молекули газу, m - молярна маса газу, v - швидкість руху молекули газу.

В задачі маємо відомості про температуру газу Т = 300 К та швидкість руху молекули газу v = 400 м/с. Для того, щоб знайти внутрішню енергію молярної маси газу U, необхідно знати кінетичну енергію однієї молекули газу. Оскільки молекули газу рухаються тільки по координаті x, то можна вважати, що їхня швидкість руху складається тільки зі складової по координаті x. Тому кінетична енергія однієї молекули газу буде розраховуватися за формулою:

E_k = (1/2) * m * v^2 = (1/2) * m * (v_x)^2,

де v_x - складова швидкості молекули газу по координаті x.

Використовуючи дані задачі, можна записати:

E_k = (1/2) * m * v^2 = (1/2) * (m/Na) * v^2,

де Na - число Авогадро.

Для знаходження внутрішньої енергії молярної маси газу U можна скористатися формулою:

U = (3/2) * N * k * T,

де N - кількість молекул газу, k - стала Больцмана.

Щоб знайти кількість молекул газу N, необхідно знати кількість речовини газу n, виражену у молях. Кількість речовини газу можна знайти за формулою:

n = m / M,

де m - маса газу, M - молярна маса газу.

Оскільки в задачі йдеться про одномолекулярний газ, то можна вважати, що його молярна маса дорівнює масі однієї молекули газу. Для визначення маси однієї молекули газу можна скористатися масою молярної маси газу M, вираженої в г/моль, і числом Авогадро Na:

m = M / Na.

Тоді кількість речовини газу можна записати у вигляді:

n = m / M = (M / Na) / M = 1 / Na.

Отже, кількість молекул газу N дорівнює кількості речовини газу, вираженій у молях, помноженій на число Авогадро:

N = n * Na = Na^-1.

Таким чином, внутрішня енергія молярної маси одномолекулярного газу може бути знайдена за формулою:

U = (3/2) * N * k * T = (3/2) * Na^-1 * k * T,

де T = 300 K - температура газу, k - стала Больцмана.

Також слід зазначити, що в задачі було знайдено кінетичну енергію однієї молекули газу, тому зазначений результат відноситься до кінетичної енергії молекули газу.

Объяснение: