В теорії кінетичного газу ми розглядаємо 2 молі азотного газу при температурі 27◦С. а) Обчисліть середню кінетичну енергію 〈Ekin〉 та швидкість vrms = 〈v2〉 дляЧастинки газу (Підказка: Використовуйте співвідношення між кінетичною енергією та температурою. Використовуйте масу частинок, отриману з mT = MМоже розрахувати НС. )б) Обчисліть загальну кінетичну енергію всіх частинок газу

Дано:

ν = 2 моль

t = 27°C; T = 273 + 27 = 300 K

M = 28·10⁻³ кг/моль - молярная масса азота

________________________

<εк> - ?

V - ?

Азот N₂ - молекулярный газ. Для него число степеней свободы i = 5.

Тогда:

<εк> = (i/2)·k·T = (5/2)·k·T

<εк> = (5/2)·1,38·10⁻²³·300 ≈ 0,1·10⁻¹⁹ Дж

Средняя квадратическая скорость молекул:

<Vкв> = √ (3·R·T/M) = √ (3·8,31·300 / (28·10⁻³)) ≈ 520 м/с

Число молекул:

N = ν·Nₐ = 2·6,02·10²³ ≈ 12·10²³

Полная энергия:

E = <εк>·N = 0,1·10⁻¹⁹·12·10²³ = 12 000 Дж или 12 кДж