Рассчитай среднюю кинетическую энергию одной частицы разрежённого одноатомного газа (2 г/моль), учитывая значения его физических характерист...
Условие:
Рассчитай среднюю кинетическую энергию одной частицы разрежённого одноатомного газа (2 г/моль), учитывая значения его физических характеристик: внутренняя энергия 3 кДж, масса 19 г. Справочные данные: NA = 6*10²³ моль -¹
Решение:
Для расчета средней кинетической энергии одной частицы разреженного одноатомного газа можно использовать формулу:
E_kin = (3/2) * k * T
где E_kin - средняя кинетическая энергия одной частицы, k - постоянная Больцмана, T - температура газа.
Для начала, нам необходимо найти температуру газа. Для этого воспользуемся формулой:
U = (3/2) * R * T
где U - внутренняя энергия газа, R - универсальная газовая постоянная.
Переведем внутреннюю энергию из кДж в Дж:
U = 3 кДж = 3000 Дж
Теперь можем найти температуру:
T = U / ((3/2) * R)
где R = NA * k, NA - постоянная Авогадро.
Подставим значения:
R = (6 * 10^23 моль^(-1)) * (1.38 * 10^(-23) Дж * К^(-1)) = 8.28 Дж * К^(-1)
T = 3000 Дж / ((3/2) * 8.28 Дж * К^(-1)) ≈ 241.38 К
Теперь, когда у нас есть значение температуры, можем рассчитать среднюю кинетическую энергию одной частицы:
E_kin = (3/2) * k * T
E_kin = (3/2) * (1.38 * 10^(-23) Дж * К^(-1)) * 241.38 К ≈ 1.24 * 10^(-21) Дж
Таким образом, средняя кинетическая энергия одной частицы разреженного одноатомного газа составляет примерно 1.24 * 10^(-21) Дж.