Кислород и гелий содержатся в одинаковых сосудах при одинаковых давлении и комнатной температуре. Отношение их среднеквадратичных скоростей составляет
Другие предметыКолледжГазовые законы и кинетическая теория газовкислородгелийсреднеквадратичная скоростьфизика колледжсравнение газов
Чтобы решить задачу о сравнении среднеквадратичных скоростей молекул кислорода и гелия, нам нужно воспользоваться формулой для среднеквадратичной скорости газов:
v = √(3RT/M)
где:
В данной задаче мы имеем два газа: кислород (O2) и гелий (He).
Шаг 1: Найдем молярные массы газов.
Шаг 2: Запишем отношение среднеквадратичных скоростей.
Согласно формуле, среднеквадратичные скорости кислорода (v_O2) и гелия (v_He) будут выглядеть следующим образом:
v_O2 = √(3RT/M_O2)
v_He = √(3RT/M_He)
Теперь найдем отношение этих скоростей:
v_O2/v_He = √(M_He/M_O2)
Шаг 3: Подставим значения молярных масс.
Подставим молярные массы:
v_O2/v_He = √(0.004/0.032)
Шаг 4: Упростим выражение.
Теперь упростим дробь:
0.004/0.032 = 1/8
Следовательно:
v_O2/v_He = √(1/8) = 1/√8
Так как √8 = 2.828, то:
v_O2/v_He ≈ 0.353
Таким образом, получаем, что среднеквадратичная скорость молекул гелия примерно в 2.83 раза больше, чем у молекул кислорода.
Ответ: Отношение среднеквадратичных скоростей кислорода и гелия составляет примерно 0.353.