Вопрос школьника
Гелий находится при температуре t = 27 °С. Кинетическая энергия теплового движения всех молекул газа равна К = 10 Дж. Найти число молекул, участвующих в тепловом движении.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать формулу для кинетической энергии теплового движения газа:
K = (3/2) * N * k * T,
где K — кинетическая энергия теплового движения газа, N — число молекул газа, k — постоянная Больцмана, T — температура газа.
Перенесем все известные величины в левую часть уравнения и подставим их значения:
K = (3/2) * N * k * T
10 Дж = (3/2) * N * 1,38 * 10^-23 Дж/К * (27 + 273) К
10 Дж = (3/2) * N * 1,38 * 10^-23 Дж
N = 10 / ((3/2) * 1,38 * 10^-23 * 300)
N = 1,45 * 10^20 молекул.
Ответ: число молекул, участвующих в тепловом движении гелия при температуре 27 °С, равно 1,45 * 10^20.
