Молекулярно-кинетическая теория идеального газа

dlyachainikov.ru · Физика

Уравнение состояния идеального газа

Уравнение состояния идеального газа связывает давление ( $p$ ), объём ( $V$ ) и температуру ( $T$ ):
$pV = nRT \quad \text{или} \quad pV = mMRT/M$
где $n$ — количество молей, $m$ — масса газа, $M$ — молярная масса, $R$ — универсальная газовая постоянная.

Закон Больцмана утверждает, что вероятность нахождения молекулы в состоянии с энергией $E_i$ пропорциональна $e^{-E_i/kT}$ .

Найти среднюю скорость молекул водорода ( $H_2$ ) при температуре $T=300\,K$ .
Ответ: $v=\sqrt{\frac{8\cdot1.38\cdot10^{-23}\cdot300}{\pi\cdot2\cdot1.67\cdot10^{-27}}} \approx 1930\,м/с$

Уравнение состояния идеального газа

Уравнение состояния идеального газа связывает давление (

p

), объём (

V

) и температуру (

T

pV = nRT \quad \text{или} \quad pV = mMRT/M

где

n

— количество молей,

m

— масса газа,

M

— молярная масса,

R

— универсальная газовая постоянная.

Примеры задач

Найти среднюю скорость молекул водорода (

H_2

) при температуре

T=300\,K

Ответ:

v=\sqrt{\frac{8\cdot1.38\cdot10^{-23}\cdot300}{\pi\cdot2\cdot1.67\cdot10^{-27}}} \approx 1930\,м/с