gdz.top
Номер 474, страница 66 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич
Авторы: Рымкевич А. П.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение, Дрофа
Год издания: 2016 - 2025
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-358-15963-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Молекулярная физика и термодинамика. Глава V. Основы молекулярно-кинетической теории. 22. Количество вещества. Постоянная Авогадро. Масса и размеры молекул. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов - номер 474, страница 66.
№473
№474 (с. 66)
Условие. №474 (с. 66)
474. Найти концентрацию молекул кислорода, если при давлении 0,2 МПа средняя квадратичная скорость его молекул равна 700 м/с.
Решение 1. №474 (с. 66)
Решение 2. №474 (с. 66)
Решение 3. №474 (с. 66)
Решение 4. №474 (с. 66)
Дано
Давление, $P = 0,2 \text{ МПа}$
Средняя квадратичная скорость молекул, $\langle v_{кв} \rangle = 700 \text{ м/с}$
Газ - кислород ($O_2$)
$P = 0,2 \times 10^6 \text{ Па}$
$\langle v_{кв} \rangle = 700 \text{ м/с}$
Найти:
Концентрацию молекул кислорода, $n$
Решение
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов устанавливает связь между давлением идеального газа $P$, концентрацией его молекул $n$, массой одной молекулы $m_0$ и средней квадратичной скоростью движения молекул $\langle v_{кв} \rangle$:
$P = \frac{1}{3} n m_0 \langle v_{кв} \rangle^2$
Из этого уравнения можно выразить искомую концентрацию $n$:
$n = \frac{3P}{m_0 \langle v_{кв} \rangle^2}$
Для проведения расчетов необходимо найти массу одной молекулы кислорода ($O_2$). Массу одной молекулы $m_0$ можно вычислить, зная молярную массу кислорода $M(O_2)$ и число Авогадро $N_A$.
Молярная масса кислорода $M(O_2)$ равна $32 \text{ г/моль}$, или в системе СИ $0,032 \text{ кг/моль}$. Число Авогадро $N_A \approx 6,022 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1}$.
Масса одной молекулы кислорода:
$m_0 = \frac{M(O_2)}{N_A} = \frac{0,032 \text{ кг/моль}}{6,022 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1}} \approx 5,31 \times 10^{-26} \text{ кг}$
Теперь подставим все известные значения в формулу для концентрации:
$n = \frac{3 \times (0,2 \times 10^6 \text{ Па})}{5,31 \times 10^{-26} \text{ кг} \times (700 \text{ м/с})^2}$
Проведем вычисления:
$(700 \text{ м/с})^2 = 490000 \text{ м}^2/\text{с}^2 = 4,9 \times 10^5 \text{ м}^2/\text{с}^2$
$n = \frac{0,6 \times 10^6}{5,31 \times 10^{-26} \times 4,9 \times 10^5} = \frac{0,6 \times 10^6}{26,019 \times 10^{-21}} \approx 0,023 \times 10^{27} \text{ м}^{-3}$
Приведем ответ к стандартному виду:
$n \approx 2,3 \times 10^{25} \text{ м}^{-3}$
Ответ: концентрация молекул кислорода составляет примерно $2,3 \times 10^{25} \text{ м}^{-3}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 474 расположенного на странице 66 к задачнику 2016 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №474 (с. 66), автора: Рымкевич (Андрей Павлович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение, Дрофа.