Определение числа и концентрации молекул в газе. Кинетическая энергия молекулы в газе
Определение числа молекул, количества вещества и концентрацию молекул газа, находящегося в сосуде. Среднее число столкновений в единицу времени, длина свободного пробега, средняя вероятная скорость молекул газа. Средняя кинетическая энергия молекул.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 16.03.2015 |
| Размер файла | 32,2 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/
Контрольная работа № 2
По Физике
Вариант 9
Студент группы НДб (до) зс-13-5 Сенаторова А.С.
Задача 1
Найти число молекул, количество вещества и концентрацию молекул газа массой m , находящегося в сосуде объемом V .
Дано: СИ
хлороводород
m = 500 г m=0,5 кг
V = 3 м3
-?
-?
-?
Решение
1. Находим число молекул в газе. В газе массой m содержится молекул газа, так что можно записать:
(1)
Где - масса одной молекулы, а в одном киломоле вещества содержится число молекул, равное числу Авогадро, поэтому:
(2)
Отсюда выразим
(3)
Подставим третье выражение в первое, получим
молекула газ кинетический энергия
(4)
Отсюда
(5)
Где М - молекулярная масса хлороводорода HСl равна
Вычислим число молекул по формуле (5)
2. Определим количество вещества газа по формуле:
(моль) (6)
3. Определим концентрацию молекул газа по формуле:
(7)
молекул/м3
Ответ:
моль
молекул
молекул/м3
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
гелий
P = 400 кПа Р=400*103 Па
T = 400 С
Решение
1. Находим среднюю арифметическую скорость молекулы газа по формуле:
(1)
- универсальная газовая постоянная
Т=30+273=313 К- это термодинамическая температура
М=кг/моль - это молярная масса гелия
(м/с)
2. Находим длину свободного пробега молекул по формуле:
(2)
= м - это эффективный диаметр молекулы гелия.
Концентрацию определим по формуле:
(3)
Где =1,38*10-23 Дж/К - это постоянная Больцмана
молекул/ м3
тогда
3. Находим среднее число столкновений в единицу времени по формуле:
(4)
число столкновений в единицу времени
4. Находим среднюю квадратичную скорость молекул газа по формуле:
(5)
5. Находим наиболее вероятную скорость молекул газа по формуле:
(6)
Ответ:
Задача 3
Найти среднюю кинетическую энергию молекулы газа, а также внутреннюю энергию этого газа при температуре T.
Дано:
гелий
н = 7 моль
T = 400 С
Решение
1. Находим среднюю кинетическую энергию молекулы газа по формуле:
(1)
Где:
Дж/К -постоянная Больцмана
- число степеней свободы для двухатомного гелия
Т=40+273 = 313К -термодинамическая температура
Вычислим
(Дж)
2. Находим внутреннюю энергию газа по формуле:
(2)
Где:
Вычислим
Ответ:
Дж
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Задача 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 02.10.2012Вычисление 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 13.02.2016Определения молекулярной физики и термодинамики. Понятие давления, основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Температура и средняя кинетическая энергия теплового движения молекул. Уравнение состояния идеального газа (Менделеева - Клапейрона).
презентация [972,4 K], добавлен 06.12.2013Основные понятия и определения молекулярной физики и термодинамики. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Температура и средняя кинетическая энергия теплового движения молекул. Состояние идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона).
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 27.10.2013Сущность молекулы как наименьшей частицы вещества, обладающей всеми его химическими свойствами, экспериментальное доказательство их существования. Строение молекул, взаимосвязь атомов и их прочность. Методы измерения размеров молекул, их диаметра.
лабораторная работа [45,2 K], добавлен 11.02.2011Основные 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 18.11.2013Тушение возбужденных состояний примесных молекул в твердых растворах органических соединений. Особенности температурной зависимости параметров сенсибилизированной фосфоресценции примесных молекул в замороженных н-парафинах.
диссертация [410,5 K], добавлен 13.03.2007Явления переноса в газах. Число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул в газах. Диффузия газов и внутреннее трение. Вязкость и теплопроводность газов. Коэффициенты переноса и их зависимость от давления. Понятие о вакуумном состоянии.
презентация [2,7 M], добавлен 13.02.2016Природа обертових, коливних і електронних спектрів. Обертовий рух, обертові спектри молекул. Рівні молекул сферичного ротатора. Спектри молекул типу асиметричного ротатора. Класифікація нормальних коливань по формі і симетрії. Електронні спектри молекул.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 19.12.2010Особенности газовой среды. Средняя длина свободного пробега частиц в газе. Энергия электронов в кристалле. Электрические свойства кристаллов. Движение электронов в вакууме в электрическом и магнитных полях. Электростатическая (автоэлектронная) эмиссия.
курсовая работа [343,0 K], добавлен 08.12.2010Определение структуры спектра атома, молекулы или образованной ими макросистемы их энергетическими уровнями. Спектры и структура атома водорода. Электронные состояния двухатомных молекул, электрические и оптические свойства. Молекулы с одинаковыми ядрами.
курсовая работа [52,0 K], добавлен 06.10.2009Определение 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 15.08.2013Содержание теории теплорода и описание атомного состава вещества. Раскрытие молекулярных свойств вещества. Природа хаотичного движения малых частиц взвешенных в жидкости или газе, уравнение броуновского движения. Свойства и объём молекул идеального газа.
презентация [127,2 K], добавлен 29.09.2013Краткие сведения о дипольных моментах атомов и молекул. Диэлектрическая проницаемость разреженного газа малой плотности. Разреженный газ из полярных молекул. Модель системы со спонтанной поляризацией. Графическое решение функционального уравнения.
реферат [302,8 K], добавлен 20.03.2016Определение 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 06.07.2011Равновесное состояние идеального газа. Краткая характеристика главных особенностей распределения Максвелла. Барометрическая формула, распределение Больцмана. Микро- и нанозагрязнения. Понятие о термодинамическом равновесии. Внутренняя энергия системы.
презентация [106,8 K], добавлен 29.09.2013Основные закономерности сенсибилизированной фосфоресценции в твёрдых растворах органических соединений. Растворители и соединения. Зависимость константы скорости излучательного перехода триплетных молекул акцептора от концентрации смеси.
курсовая работа [275,6 K], добавлен 07.04.2007Изучение 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 19.10.2010
