Дано:
V = 500 л = 500/1000 = 0,5 м³ = 5*10^(-1) м³
p = 0,5 МПа = 5*10^5 Па
v_cр.кв. = 1,5 км/с = 1500 м/с = 15*10^2 м/с
m - ?
pV = (m/M)*RT - уравнение Менделеева-Клапейрона
v_ср.кв. = √((3kT)/m0) - формула средней квадратичной скорости
(v_ср.кв.)² = (3kT)/m0 => T = ((v_ср.кв.)²*m0)/(3k) - выразили температуру из формулы средней квадратичной скорости, тогда:
pV = (m/M)*RT = (m/M)*R*(((v_ср.кв.)²*m0)/(3k)) = m*((v_ср.кв.)²*m0*R)/(M*3k)
Надо преобразовать молярную массу М:
M = m0*Na, где Na - постоянная Авогадро, тогда:
pV = m*((v_ср.кв.)²*m0*R)/(m0*Na*3k) - m0 в числителе и знаменателе сокращается:
pV = m*((v_ср.кв.)²*R)/(Na*3k) - далее можно универсальную газовую постоянную R разложить на составляющие:
R = k*Na, тогда:
pV = m*((v_ср.кв.)²*k*Na)/(Na*3k) - постоянная Больцмана k и постоянная Авогадро Na сокращаются:
pV = m*(v_ср.кв.)²/3 - остаётся выразить массу и найти ей значение:
m = (3*pV)/(v_ср.кв.)² = (3*5*10^5*5*10^(-1))/(15*10^2)² = (15*5*10^4)/(15²*10^4) = 5/15 = 1/3 = 0,(3) = 0,3 кг
ответ: приблизительно 0,3 кг.
Какой из приведённых ниже опытов подтверждает гипотезу о том, что вещества состоят из отдельных частиц, между которыми есть промежутки?
а) растворение сахара в воде; б) притяжение булавок к магниту;
в) падение тел на землю; г) расширение тела при нагревании;
2. Одинаковы ли молекулы воды, налитой в стакан; капельки росы; водяного пара, образовавшегося над кипящей в кастрюле водой; кусочка пищевого льда?
а) одинаковыми являются только молекулы воды в стакане и капельки росы; б) молекулы всех указанных веществ различны; в) молекулы всех указанных веществ одинаковы.
3. Газ, находящийся в закрытом сосуде, охладили. Изменилось ли движение молекул газа?
а) молекулы стали двигаться быстрее; б) движение не изменилось;
в) движение прекратилось; г) молекулы стали двигаться медленнее.
4. Явление диффузии можно наблюдать…
а) только в газах; б) только в жидкостях;
в) только в твёрдых телах; г) в твёрдых телах, жидкостях и газах.
5. Между молекулами в веществе….
а) существует взаимное притяжение и отталкивание;
б) не существует не притяжения ни отталкивания;
в) существует только взаимное притяжение;
г) существует только взаимное отталкивание.
6.Какие из приведённых свойств, принадлежат твёрдым веществам?
а) легко меняют форму и объём; б) сохраняют форму и объём;
Объяснение: