Кинетическая теория газов
Физика

При какой температуре газа, состоящего из смеси гелия и водорода, средние скорости молекул гелия и водорода будут

При какой температуре газа, состоящего из смеси гелия и водорода, средние скорости молекул гелия и водорода будут различаться на 200 м/с? Укажите ответ в градусах Цельсия, округлите до целых.
Верные ответы (1):
  • Dozhd
    Dozhd
    25
    Показать ответ
    Тема занятия: Кинетическая теория газов

    Разъяснение:
    Кинетическая теория газов утверждает, что средняя кинетическая энергия молекул газа пропорциональна их температуре. Следовательно, для газов с различными массами, средние скорости молекул будут различными при одной и той же температуре.

    Для данной задачи, вам нужно найти температуру, при которой разница в средних скоростях молекул гелия и водорода составляет 200 м/с.

    Давайте определим соотношение между средними скоростями молекул газов:

    v(гелий) / v(водород) = sqrt(M(водород) / M(гелий))

    где v - средняя скорость молекул, M - молярная масса газа.

    Поскольку в вопросе указано, что разница в скоростях составляет 200 м/с, мы можем записать следующее:

    v(гелий) - v(водород) = 200 м/с

    Таким образом, у нас есть два уравнения:

    v(гелий) / v(водород) = sqrt(M(водород) / M(гелий))
    v(гелий) - v(водород) = 200 м/с

    Предлагаю решить эти уравнения для определения температуры, при которой разница в средних скоростях молекул гелия и водорода будет составлять 200 м/с.

    Дополнительный материал:
    Мы можем взять молярные массы гелия (M(гелий)) и водорода (M(водород)), затем подставить их в уравнения и решить систему уравнений для определения температуры.

    Совет:
    Для более легкого понимания уравнений и выполнения расчетов, рекомендуется использовать таблицы молярных масс и конвертировать их в СИ единицы.

    Задача на проверку:
    Определите температуру, при которой разница в средних скоростях молекул гелия и водорода составляет 300 м/с. Укажите ответ в градусах Цельсия, округлите до целых.
Написать свой ответ: