В сосуде объемом V = 5 л содержится m = 2,5 г молекулярного водорода при давлении p = 2 атм. Найти длину волны де Бройля для молекул водорода, находящихся в этом сосуде и имеющих скорость, близкую к среднеквадратичной скорости теплового движения.

Дано:

V=5*10^(-3) м^3

m=2. 5*10^(-3) кг

P=2*10^5 Па

Решение:

1)E=m*v^2/2=3*k*T/2 => mv^2=3kT=> v=sqrt(3kT/m)

2)PV=m*R*T/M, где M- молярная масса водорода

3) из П. 2 => T=sqrt(PVM/mR)

4) из П. 3 => v=sqrt(3*k*P*V*M/(R*m^2))

5) c = h/mv, где с- длина волны де Бройля, h- постоянная Планка

c=h*sqrt(R)/sqrt(3*k*P*V*M)= 2*10^(-22) м

: 2*10^(-22) м