Как найти суммарную кинетическую энергию всех молекул

Перейти к контенту

Условие задачи:

Каким выражением определяется суммарная кинетическая энергия поступательного движения всех молекул в одном моле идеального газа при температуре (T)?

Задача №4.1.74 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

(T), (E-?)

Решение задачи:

Кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы идеального газа (E_{к}) определяется по формуле:

[{E_к} = frac{3}{2}kT]

Известно, что в 1 моль вещества содержится молекул, число которых равно числу Авогадро (N_А). Значит суммарная кинетическая энергия молекул (E), содержащихся в 1 моле, больше кинетической энергии одной молекулы (E_{к}) в (N_А) раз:

[E = {N_А}{E_к}]

Тогда:

[E = frac{3}{2}k{N_А}T]

Произведение постоянной Больцмана (k) на число Авогадро (N_А) даёт в результате универсальную газовую постоянную (R):

[R = k{N_А}]

В итоге получим такое выражение:

[E = frac{3}{2}RT]

Ответ: (frac{3}{2}RT).

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

4.1.73 Если температура идеального газа возрастает в 2 раза, то как изменяется среднеквадратичная
4.1.75 В 1 дм3 объема при давлении 10^5 Па находятся 3×10^21 молекул кислорода (молярная
4.2.1 Какой объем занимает 1 кг кислорода при 0 C и давлении 800 кПа?

( 3 оценки, среднее 5 из 5 )

Определить суммарную кинетическую энергию Ек поступательного движения всех молекул газа

а а



Мастер

(2359),
закрыт



13 лет назад

Определить суммарную кинетическую энергию Ек поступательного движения всех молекул газа, находящихся в сосуде объемом V=3 л под давлением 540 кПа.

Алексей Кружаев

Гуру

(4074)


13 лет назад

Суммарная кинетическая энергия складывается из кинетических энергий всех молекул газа.
Eo=Ek*n
Средняя арифметическая скорость движения молекул газа
v=sqrt[(8*R*T)/(μ*Pi)] (1)
Ek=(m*v^2)/2 (2)
Из уравнения Клапейрона – Менделеева
P*V=υ*R*T
T=P*V/υ*R
Подставляем в (1)
v=sqrt[ (8*R*P*V)/(υ*R*μ*Pi) ]
Сокращаем и подставляем в (2)
Ek=(m*8*P*V)/(2*υ*μ*Pi)
n=υ*Na
E=(4*P*V*m*υ*Na)/(υ*μ*Pi)
Сокращая и учитывая, что m*Na=μ, имеем
E=(4*P*V)/Pi=2063 Дж

sqrt- корень

Определите суммарную кинетическую энергию Wк поступательного движения всех молекул идеального газа, количество вещества которого v = 5 моль, при температуре t = 47 С.

На этой странице находится вопрос Определите суммарную кинетическую энергию Wк поступательного движения всех молекул идеального газа, количество вещества которого v = 5 моль, при температуре t = 47 С?. Здесь же – ответы на него,
и похожие вопросы в категории Физика, которые можно найти с помощью
простой в использовании поисковой системы. Уровень сложности вопроса
соответствует уровню подготовки учащихся 5 – 9 классов. В комментариях,
оставленных ниже, ознакомьтесь с вариантами ответов посетителей страницы. С
ними можно обсудить тему вопроса в режиме on-line. Если ни один из
предложенных ответов не устраивает, сформулируйте новый вопрос в поисковой
строке, расположенной вверху, и нажмите кнопку.

Добавить комментарий