Вопрос задан 15.09.2025 в 14:23. Предмет Физика. Спрашивает Ли Женя.

Определите давление водорода, если средняя квадратичная скорость его молекул равна 2550 м/с, а концентрация молекул составляет 3,6·10²⁵ м⁻³.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Старкова Софья.

Для определения давления водорода можно использовать уравнение состояния идеального газа:

p=13mnvср2p = \frac{1}{3} m n v_{\text{ср}}^2

где:

  • pp — давление,

  • mm — масса одной молекулы водорода,

  • nn — концентрация молекул,

  • vсрv_{\text{ср}} — средняя квадратичная скорость молекул.

  1. Масса молекулы водорода (H2H_2) составляет 2 атомных массы (г). Атомная масса водорода примерно равна 1,67 × 10⁻²⁷ кг, значит масса молекулы водорода:

m=2×1,67×1027кг=3,34×1027кгm = 2 \times 1,67 \times 10^{-27} \, \text{кг} = 3,34 \times 10^{-27} \, \text{кг}
  1. Средняя квадратичная скорость молекул водорода (vсрv_{\text{ср}}) равна 2550 м/с.

  2. Концентрация молекул nn равна 3,6×1025м33,6 \times 10^{25} \, \text{м}^{-3}.

Теперь подставим все данные в формулу для давления:

p=13×3,34×1027кг×3,6×1025м3×(2550м/с)2p = \frac{1}{3} \times 3,34 \times 10^{-27} \, \text{кг} \times 3,6 \times 10^{25} \, \text{м}^{-3} \times (2550 \, \text{м/с})^2

Вычислим:

p=13×3,34×1027×3,6×1025×6502500p = \frac{1}{3} \times 3,34 \times 10^{-27} \times 3,6 \times 10^{25} \times 6502500 p=13×3,34×3,6×6502500×102p = \frac{1}{3} \times 3,34 \times 3,6 \times 6502500 \times 10^{-2} p13×8,675×104Паp \approx \frac{1}{3} \times 8,675 \times 10^4 \, \text{Па} p2,89×104Паp \approx 2,89 \times 10^4 \, \text{Па}

Ответ: Давление водорода составляет примерно 2,89×1042,89 \times 10^4 Па.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос