Физика

Какова температура гелия, если среднеквадратичная скорость его молекул в поступательном движении равна скорости молекул

Какова температура гелия, если среднеквадратичная скорость его молекул в поступательном движении равна скорости молекул кислорода при температуре 500 градусов Цельсия?
Верные ответы (1):
  • Загадочный_Пейзаж
    Загадочный_Пейзаж
    10
    Показать ответ
    Суть вопроса: Температура гелия в сравнении с температурой кислорода по среднеквадратичной скорости молекул.

    Объяснение:
    Среднеквадратичная скорость молекул газа связана с его температурой через формулу газового закона. По формуле газового закона, среднеквадратичная скорость молекул газа определяется как:

    v = sqrt((3 * R * T) / M),

    где v - среднеквадратичная скорость молекул, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в градусах Кельвина, M - молярная масса газа.

    Поскольку нам даны среднеквадратичные скорости молекул гелия и кислорода, равные между собой, и температура кислорода, мы можем записать следующие уравнения:

    sqrt((3 * R * T_гелия) / M_гелия) = sqrt((3 * R * T_кислорода) / M_кислорода),

    где T_гелия - температура гелия, T_кислорода - температура кислорода, M_гелия - молярная масса гелия, M_кислорода - молярная масса кислорода.

    Мы знаем, что температура кислорода составляет 500 градусов Цельсия и можем использовать это значение в наших расчетах. Молярная масса кислорода (M_кислорода) равна примерно 32 г/моль.

    Теперь нам нужно найти молярную массу гелия (M_гелия) и подставить значения в уравнение для T_гелия, чтобы решить его.

    Демонстрация:
    У нас даны следующие значения:
    T_кислорода = 500 °C
    M_кислорода = 32 г/моль

    Подставим значения в уравнение и найдем T_гелия:

    sqrt((3 * R * T_гелия) / M_гелия) = sqrt((3 * R * 500 + 273.15) / 32)

    Решаем это уравнение для T_гелия и находим значение температуры гелия.

    Совет:
    Для более легкого понимания концепции связи между температурой и среднеквадратичной скоростью молекул газа, рекомендуется ознакомиться с газовым законом и его применением к различным газам.

    Закрепляющее упражнение:
    Если среднеквадратичная скорость молекул кислорода при температуре 400 градусов Цельсия равна 500 м/с, то какова температура гелия по среднеквадратичной скорости его молекул, если известно, что молярная масса гелия равна 4 г/моль?
Написать свой ответ: