Примеры решения задач
Вычисление числа и концентрации молекул, количества вещества газа массой m, находящегося в сосуде объемом V. Определение среднего числа столкновений в единицу времени, длины свободного пробега, средней арифметической, вероятной скорости молекул газа.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 16.05.2013 |
| Размер файла | 176,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Контрольная работа
по физике
Примеры решения задач
Нечаева Антона Сергеевича
Задача №1
газ молекула вещество
Найти число молекул, количество вещества и концентрацию молекул газа массой m, находящегося в сосуде объемом V.
|
Дано |
Си: |
|
|
Хлор m = 0,4 кг V = 50 л |
5* |
|
|
Найти N - ? г - ? n - ? |
Решение
1. Т.к. по условию задачи известно, что газ - хлор, используя таблицу Менделеева можем определить его молярную массу.
µ() = 2*35г/моль = 7* кг/моль
2. Найдем количество вещества
г =
г = = 5,71 моль
3. Найдем число молекул газа
N = г*
N = 5,71*6,02* = 3,44*
4. Найдем концентрацию молекул газа
n =
Тогда
n = = 6,9*
Ответ: N =3,44*; г =5,71 моль; n =6,9*
Задача №2
Найти среднее число столкновений в единицу времени, длину свободного пробега, среднюю арифметическую, среднюю квадратичную и наиболее вероятную скорости молекул газа, если газ находится под давлением Р и температуре Т.
|
Дано |
Си: |
|
|
Кислород P = 10 кПа T = 90?C d = 3*м |
Па K |
|
|
Найти - ? - ? - ? - ? - ? |
Решение
1. Т.к. по условию задачи известно, что газ - кислород, используя таблицу Менделеева можем определить его молярную массу.
µ() = 2*16г/моль = 3,2* кг/моль
2. Найдем среднюю длину свободного пробега молекул газа.
n - концентрация молекул, которую можно найти по формуле
n =
k = 1,38*
постоянная Больцмана
=
= = 2,82* м
3. Найдем среднюю арифметическую скорость движения молекул газа.
= ;
R = 8,31 - универсальная газовая постоянная. Тогда
= = 4,9*м/с
4. Найдем среднюю квадратичную скорость движения молекул газа.
= ; = = 5,32*м/с
5. Найдем наиболее вероятную скорость движения молекул газа.
= ; = = 4,34*м/с
6. Найдем среднее число столкновений в единицу времени
= ; = 1,74*
Ответ: 1,74*; = 2,82* м; = 4,9*м/с; = 5,32*м/с; = 4,34*м/с
Задача 3
Найти среднюю кинетическую энергию молекулы газа, а также внутреннюю энергию этого газа при температуре T.
|
Дано |
Си: |
|
|
Кислород T = 90?C н = 8 моль |
K |
|
|
Найти - ? U - ? |
1. Средняя кинетическая энергия молекулы газа находится по формуле
= kT ,
где i - это число степеней свободы молекулы газа. Т.к. по условию задачи известно, что газ - кислород, то зная, что он является двухатомным, можем записать i = 5;
k = 1,38* - постоянная Больцмана, тогда:
= *1,38**363 = 1,25*Дж
2. Внутреннюю энергию газа можем найти по формуле
U = нRT,
где R = 8,31 - универсальная газовая постоянная. Тогда:
U = *8*8,31*363 = 6,03*Дж
Ответ: = 1,25*Дж; U = 6,03*Дж
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Вычисление скорости молекул. Различия в скоростях молекул газа и жидкости. Экспериментальное определение скоростей молекул. Практические доказательства состоятельности молекулярно-кинетической теории строения вещества. Модуль скорости вращения.
презентация [336,7 K], добавлен 18.05.2011Скорости газовых молекул. Понятие о распределении молекул газа по скоростям. Функция распределения Максвелла. Расчет среднеквадратичной скорости. Математическое определение вероятности. Распределение молекул идеального газа. Абсолютное значение скорости.
презентация [1,1 M], добавлен 13.02.2016Скорости газовых молекул. Обзор опыта Штерна. Вероятность события. Понятие о распределении молекул газа по скоростям. Закон распределения Максвелла-Больцмана. Исследование зависимости функции распределения Максвелла от массы молекул и температуры газа.
презентация [1,2 M], добавлен 27.10.2013Основные положения атомно-молекулярного учения. Закономерности броуновского движения. Вещества атомного строения. Основные сведения о строении атома. Тепловое движение молекул. Взаимодействие атомов и молекул. Измерение скорости движения молекул газа.
презентация [226,2 K], добавлен 18.11.2013Задача на определение ускорения свободного падения. Расчет начальной угловой скорости торможения вентилятора. Кинетическая энергия точки в момент времени. Молярная масса смеси. Средняя арифметическая скорость молекул газа. Изменение энтропии газа.
контрольная работа [468,3 K], добавлен 02.10.2012Определение длины волны де Бройля молекул водорода, соответствующей их наиболее вероятной скорости. Кинетическая энергия электрона, оценка с помощью соотношения неопределенностей относительной неопределенности его скорости. Волновые функции частиц.
контрольная работа [590,6 K], добавлен 15.08.2013Изучение корпускулярной концепции описания природы, сущность которой в том, что все вещества состоят из молекул - минимальных частиц вещества, сохраняющих его химические свойства. Анализ молекулярно-кинетической теории газа. Законы для идеальных газов.
контрольная работа [112,2 K], добавлен 19.10.2010Гидростатическое давление в сосуде. Определение траектории движения тела и направления ускорения. Зависимость давления идеального газа от температуры. Зависимость проекции скорости материальной точки от времени. Изобарное охлаждение постоянной массы газа.
задача [250,4 K], добавлен 04.10.2011Степень нагретости тела. Температура - мера средней кинетической энергии поступательного движения молекул идеального газа. Температура - макроскопический параметр состояния вещества. Основные термометрические параметры.
лабораторная работа [25,7 K], добавлен 16.07.2007Определение концентрации молекул разряженного газа в произвольном объеме. Моделирование набегающего потока, движения молекулы внутри объема. Генерация вектора скорости молекулы и координат точки влета. Моделирование потока собственных газовыделений.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 06.07.2011
