ДАВЛЕНИЕ ГАЗА. ТЕМПЕРАТУРА И СРЕДНЯЯ ЭНЕРГИЯ
ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ МОЛЕКУЛ.
УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
1.3. Запишите уравнение состояния идеального газа.
2.3. Определить давление, при котором 1 см3 газа содержит 2,41026 молекул. Температура газа равна 0 С.
Ответ: 1,1 МПа.
3.3. Масса легкой молекулы неорганического вещества m = 3,61024 кг. Найти полную среднюю кинетическую энергию теплового движения такой молекулы, взвешенной в воздухе при температуре 27 С.
Ответ: 1,261020 Дж.
4.3. В сосуде находится смесь m1 = 7,0 г азота и m2 = 11 г углекислого газа при температуре Т = 290 К и давлении Р0 = 1105 Па. Найти плотность этой смеси.
Ответ: 1,5 кг/м3.
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСВЕЛЛА И БОЛЬЦМАНА
1.3. Во внешнем гравитационном поле имеются два слоя молекул толщиной dz и dz c координатами, соответственно, z и z, записать для этой ситуации закон сохранения энергии.
2.3. Найти отношение средних арифметических скоростей молекул водорода и азота при Т = const для обоих газов.
Ответ: = 3,7.
3.3. Наиболее вероятные скорости молекул смеси водорода и гелия отличаются друг от друга на v = 20 м/с. Какова при этом «температура» газов. Проанализировать ответ.
Ответ: 5,4 К.
4.3. Какая часть молекул азота при 150 С обладает скоростями от 310 до 315 м/с?
Ответ: 2,6 %.
ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА
Объясните почему длина свободного пробега l много меньше диаметра молекулы.
2.3. При помощи ионизационного манометра, установленного на искусственном спутнике Земли, было обнаружено, что на высоте h = 300 м от поверхности Земли концентрация частиц газа в атмосфере n = 1015 м3. Найти среднюю длину свободного пробега l частиц газа на этой высоте. Эффективный диаметр частиц газа d = 0,2109 м.
Ответ: l = 5,6103 м.
3.3. При каком давлении р отношение вязкости некоторого газа к коэффициенту его диффузии /D = 0,3 кг/м3, а средняя квадратичная скорость его молекул vср = 632 м/с.
Ответ: р = 39,9 кПа.
Достарыңызбен бөлісу: |