Какова средняя длина переходного пути молекулы углекислого газа при условиях температуры 100°C и давления
Какова средняя длина переходного пути молекулы углекислого газа при условиях температуры 100°C и давления 10 Па, учитывая, что диаметр молекулы углекислого газа составляет 3.2*10-8 см? Предоставьте полное решение.
22.12.2023 02:10
Разъяснение: Средняя длина переходного пути молекулы углекислого газа определяется с помощью формулы Кнудсена. Формула Кнудсена выражается следующим образом:
L = (k * T) / (sqrt(2) * pi * d^2 * P)
Где:
L - средняя длина переходного пути молекулы углекислого газа
k - постоянная Больцмана (1.38 * 10^-16 эрг/К)
T - температура в Кельвинах (100 °C = 373.15 К)
pi - число пи (примерно равно 3.14159)
d - диаметр молекулы углекислого газа (3.2 * 10^-8 см)
P - давление в динах/см^2 (10 Па = 1 дин/см^2)
Подставляя значения в данную формулу, получаем:
L = (1.38 * 10^-16 * 373.15) / (sqrt(2) * 3.14159 * (3.2 * 10^-8)^2 * 1)
Вычисляя эту формулу, получаем значение средней длины переходного пути молекулы углекислого газа.
Демонстрация:
Задача: Какова средняя длина переходного пути молекулы углекислого газа при условиях температуры 100°C и давления 10 Па, учитывая, что диаметр молекулы углекислого газа составляет 3.2*10^-8 см?
Решение:
L = (1.38 * 10^-16 * 373.15) / (sqrt(2) * 3.14159 * (3.2 * 10^-8)^2 * 1)
L = 4.873 * 10^-6 см
Совет: Чтобы лучше понять и запомнить данную тему, рекомендуется изучить физическое понятие переходного пути и его связь с другими физическими параметрами, такими как температура, давление и диаметр молекулы.
Практика:
Если диаметр молекулы углекислого газа увеличить в 2 раза, как это повлияет на среднюю длину переходного пути молекулы при неизменных температуре и давлении? (ответ округлите до ближайшего целого числа)