Средняя квадратичная скорость молекул o2 равна 500 м с в каком диапазоне лежит температура кислорода
В атмосферном воздухе содержатся кислород и азот. Среднеквадратичная скорость молекул кислорода равна 468 м/с. Чему равна среднеквадратичная скорость молекул азота? Ответ укажите в метрах в секунду с точностью до целых.
Cреднеквадратичная скорость молекул газа равна где — температура газа, — масса молекул газа. Пусть величины с индексом 1 относятся к кислороду, а с индексом 2 — к азоту. Выразим температуру из этого уравнения Так как газы находятся в тепловом равновесии их температуры равны:
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
При какой температуре средняя квадратичная скорость движения молекул газа
Решение задачи по физике №486 задачника Рымкевича. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул азота равна 830 м/с
Условие задачи:
При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул кислорода достигнет 600 м/с?
Задача №4.1.24 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Ответ или решение 1
Дано: V (средняя квадратичная скорость молекул, которую достигли молекулы кислорода) = 500 м/с.
Постоянные: M (молярная масса кислорода) = 0,028 кг/моль; R (универсальная газовая постоянная) = 8,31 Дж/(моль*К).
Для определения искомой температуры кислорода воспользуемся формулой: V2 = 3 * R * T / M, откуда T = V2 * М / (3 * R).
Вычисление: T = 5002 * 0,032 / (3 * 8,31) ≈ 321 К или 48 ºС.
Ответ: Молекулы кислорода смогут достичь скорости 500 м/с при температуре 48 ºС.
Хочешь выучивать по 10 английских слов в день?
Выбирай верные определения слов и продвигайся в рейтинге игроков. Чем больше слов запоминаешь, тем выше результат!
Михаил Александров
Добрый день. Меня заинтересовал ваш ответ “” на вопрос http://www.liveexpert.ru/topic/view/3153639-pri-kakoj-termodinamicheskoj-temperature-srednekvadratichnoe-skorost-molekul-vodoroda-ravna-km-s. Можно с вами обсудить этот ответ?
Средняя квадратичная скорость молекул газа — что это за параметр
Молекулы любого газа пребывают в постоянном движении. Его можно охарактеризовать с точки зрения средней их скорости или средней квадратичной скорости. Первое понятие имеет специальный термин — скорость теплового движения. Второе — средняя квадратичная скорость — величина, для которой существует специальная формула.
Для того, чтобы полностью разобраться в понятии средней квадратичной скорости молекул газа, вводится условный участник процесса — идеальный газ.
Идеальный газ — это математическая модель, потенциальную энергию которой принимают за ноль, а кинетическую характеризуют в полном объеме. Идеальный газ подходит в качестве модели окружающих нас газов, например, обычного воздуха.
Средняя квадратичная скорость — физическая величина, отличная от средней арифметической скорости молекул, определяемая по формуле: корень квадратный из средней арифметической квадратов скоростей различных молекул.
Кинетическая энергия определяется скоростью движения молекул, поэтому зависит от температуры. Скорости молекул одного газа не одинаковы. Часть молекул движутся очень быстро, часть — с незначительной скоростью. Однако для большинства существует некое среднее значение. Если изобразить это на графике в виде параболы, такие молекулы со средней скоростью будут составлять ее верхнюю часть.
В единице объема газа содержится огромное число молекул. Поэтому, например, его давление на стенки сосуда — величина постоянная. В ином случае, если бы в единицу времени о стенку ударялось различное количество молекул, давление бы «скакало».
Из изложенного можно сделать вывод: скорость — свойство отдельной молекулы газа, а давление — характеристика их совокупности.
Решение задачи:
Решение задачи 486
С другими задачами из решебника по физике Рымкевича А.П. 10-11 класс вы можете ознакомиться в соответствующем разделе решебника
Физика. Рымкевич А.П.
Формула средней квадратичной скорости молекул
Математическое выражение формулы выглядит следующим образом:
В формуле присутствуют следующие условные обозначения: V1, V2, Vn — скорости молекул, а N — их количество.
Формула может иметь и другой вид:
Как посчитать в зависимости от природы газа и температуры?
Проведенное интегрирование формулы, цель которого определить зависимость искомой единицы от природных свойств иттемпературы газа, приводит расчеты к формуле:
При поступательном движении молекул газа Vср кв — составляющая уравнения для молекулярно-кинетической теории.
Если n=N/V, где N — число частиц, а V — объем, то концентрация частиц n получает следующее формульное выражение:
Ответ: 462,1 К.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
где 
— температура газа, 
— масса молекул газа. Пусть величины с индексом 1 относятся к кислороду, а с индексом 2 — к азоту. Выразим температуру из этого уравнения 
Так как газы находятся в тепловом равновесии их температуры равны:
