Яка швидкість руху молекул гелію в середньому за квадратичним значенням при температурі 27 градусів Цельсія?

Тема: Рух молекул и температура

Пояснение: Чтобы понять задачу, нам необходимо обратиться к кинетической теории газов. Кинетическая теория гласит, что движение молекул вещества связано с их температурой. Она также утверждает, что средняя квадратичная скорость (средняя скорость, измеренная с помощью квадрата скорости каждой молекулы) молекул газа связана с их температурой и массой.

Формула для расчета средней квадратичной скорости молекул газа выглядит следующим образом:

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

где:
v – средняя квадратичная скорость (в м/с)
R – универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К))
T – температура (в Кельвинах)
M – молярная масса газа (в кг/моль)

В данной задаче нам даны следующие данные:
T = 27°C = 27 + 273 = 300 Кельвинов (температура в Кельвинах, т.к. формула использует Кельвины для температуры)
M = молярная масса гелію = 4 г/моль (можно найти в таблице молярных масс)

Подставив данные в формулу, мы можем рассчитать среднюю квадратичную скорость молекул гелію:

v = sqrt((3 * 8,314 * 300) / 4) = sqrt(6231,6) ≈ 78,9 м/с

Таким образом, средняя квадратичная скорость молекул гелію при температурі 27 градусів Цельсія примерно равна 78,9 м/с.

Совет: Для лучшего понимания задачи вы можете изучить кинетическую теорию газов, чтобы понять связь между движением молекул и их температурой.

Задание: Определите среднюю квадратичную скорость молекул кислорода при температуре 25 градусов Цельсия (зная молярную массу кислорода равную 32 г/моль).