Какое давление оказывают молекулы азота на стенки сосуда, если известен средний квадрат скорости их движения, равный 0,6·106 м2/с2, и плотность азота составляет 1,25 кг/м3?

Физика Колледж Газовая динамика давление молекул азота средний квадрат скорости плотность азота физика 12 класс давление в сосуде Новый

Чтобы найти давление, оказываемое молекулами газа на стенки сосуда, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа и некоторые физические законы. В данном случае мы воспользуемся формулой, связывающей давление, плотность и среднюю квадрат скорости молекул.

Шаг 1: Определение давления

Давление газа можно выразить через его плотность и среднюю квадрат скорости следующим образом:

P = (1/3) * ρ * v²

где:

• P - давление газа;
• ρ - плотность газа;
• v² - средний квадрат скорости молекул газа.

Шаг 2: Подставим известные значения

В нашем случае:

• ρ = 1,25 кг/м³ (плотность азота);
• v² = 0,6 * 10^6 м²/с² (средний квадрат скорости).

Теперь подставим эти значения в формулу:

P = (1/3) * 1,25 * (0,6 * 10^6)

Шаг 3: Вычисление

Сначала найдем произведение:

• (0,6 * 10^6) = 600000 м²/с²;

Теперь подставим это значение:

P = (1/3) * 1,25 * 600000

Теперь выполняем умножение:

• 1,25 * 600000 = 750000;

Теперь делим на 3:

P = 750000 / 3 = 250000 Па.

Ответ: Давление, оказываемое молекулами азота на стенки сосуда, составляет 250000 Па или 250 кПа.