2025-11-03 18:11:23
1. Капля минерального масла с плотностью p = 920 кг и массой 0,023 мг, вылитая на поверхность воды, образовала пленку площадью 60 см². Предполагая, что молекулы в пленке расположились в один ряд, каковы их поперечные размеры?
2. Какой скоростью обладали молекулы паров серебра, если их угловое смещение в опыте Штерна составило 5,4° при частоте вращения прибора 150c -1? Расстояние между внешним и внутренним цилиндрами равно 2 см.
3. В сосуде объемом V = 1 л находится водород массой 2 г. Каково давление водорода, если средняя квадратичная скорость его молекул v = 400 м/c?
Химия 9 класс Темы: 1. Поверхностные явления и молекулярная структура 2. Кинетическая теория газов 3. Газовые законы и уравнение состояния идеального газа поперечные размеры молекул пленка из масла скорость молекул паров серебра угловое смещение в опыте давление водорода средняя квадратичная скорость молекул Новый
2025-11-03 18:11:47
Давайте разберем каждый из ваших вопросов по очереди.
1. Определение поперечных размеров молекул в пленке из минерального маслаДля начала нам нужно найти объем капли масла, а затем использовать его для определения размера молекул.
- Определим массу капли в килограммах:
- Масса капли = 0,023 мг = 0,023 * 10^(-3) г = 0,023 * 10^(-6) кг = 2,3 * 10^(-5) кг.
- Определим объем капли:
- Объем (V) = масса (m) / плотность (p).
- V = 2,3 * 10^(-5) кг / 920 кг/м³ = 2,5 * 10^(-8) м³.
- Переведем площадь пленки в квадратные метры:
- Площадь = 60 см² = 60 * 10^(-4) м² = 6 * 10^(-3) м².
- Теперь найдем поперечные размеры молекул:
- Предполагая, что молекулы расположились в один ряд, можно считать, что длина пленки равна объему капли, деленному на площадь пленки.
- Размер молекул = V / S = (2,5 * 10^(-8) м³) / (6 * 10^(-3) м²) = 4,17 * 10^(-6) м = 4,17 мкм.
Таким образом, поперечные размеры молекул составляют примерно 4,17 мкм.
2. Определение скорости молекул паров серебраТеперь перейдем ко второму вопросу. Мы будем использовать формулу для углового смещения и частоты вращения прибора.
- Определим линейную скорость молекул:
- Угловое смещение (θ) = 5,4° = 5,4 * (π / 180) радиан.
- Частота вращения (f) = 150 с^(-1).
- Радиус (r) = 2 см / 2 = 1 см = 0,01 м.
- Линейная скорость (v) = r * ω, где ω = 2 * π * f = 2 * π * 150.
- Подставляем в формулу: v = 0,01 * (2 * π * 150) = 0,01 * 942 ≈ 0,0942 м/с.
Таким образом, скорость молекул паров серебра составляет примерно 0,0942 м/с.
3. Определение давления водорода в сосудеДля третьего вопроса мы воспользуемся уравнением состояния идеального газа.
- Используем формулу:
- P = (m * v^2) / (3 * V), где P - давление, m - масса, v - средняя квадратичная скорость, V - объем.
- Подставляем значения: m = 2 г = 0,002 кг, v = 400 м/с, V = 1 л = 0,001 м³.
- P = (0,002 * (400)^2) / (3 * 0,001) = (0,002 * 160000) / 0,003 = 320000 / 0,003 = 106666667 Па.
Таким образом, давление водорода в сосуде составляет примерно 106666667 Па или 106,67 МПа.
Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь их задавать!