Похожие вопросы
2025-01-13 22:25:49
Каково приблизительное соотношение абсолютных температур водорода и кислорода, если средние квадратичные скорости молекул этих газов равны? А. 16. Б. 4. В. 1. Г. 1/4. Д. 1/16.
Физика 11 класс Термодинамика абсолютные температуры водород кислород средние квадратичные скорости молекулы газов физика 11 класс
2025-01-13 22:26:01
Для решения задачи нам нужно использовать закон, который связывает среднюю квадратичную скорость молекул газа с температурой и молекулярной массой. Формула для средней квадратичной скорости молекул газа выглядит следующим образом:
v = √(3kT/m)
где:
- v - средняя квадратичная скорость молекул;
- k - постоянная Больцмана;
- T - абсолютная температура;
- m - молекулярная масса газа.
Поскольку средние квадратичные скорости молекул водорода (H2) и кислорода (O2) равны, мы можем записать следующее равенство:
v(H2) = v(O2)
Подставим в это равенство формулы для средних квадратичных скоростей:
√(3kT(H2)/m(H2)) = √(3kT(O2)/m(O2))
Теперь, чтобы упростить уравнение, можем избавиться от корней, возведя обе стороны в квадрат:
3kT(H2)/m(H2) = 3kT(O2)/m(O2)
Сократим 3k с обеих сторон:
T(H2)/m(H2) = T(O2)/m(O2)
Теперь выразим соотношение температур:
T(H2)/T(O2) = m(H2)/m(O2)
Теперь нам нужно знать молекулярные массы водорода и кислорода:
- Молекулярная масса водорода (H2) ≈ 2 г/моль;
- Молекулярная масса кислорода (O2) ≈ 32 г/моль.
Теперь подставим значения молекулярных масс в уравнение:
T(H2)/T(O2) = 2/32 = 1/16
Таким образом, соотношение абсолютных температур водорода и кислорода равно 1/16. Ответ на вопрос: Д. 1/16.
