Вопрос задан 14.03.2026 в 13:52. Предмет Физика. Спрашивает Богомолов Гордей.

Средняя кинетическая энергия молекул гелия равна \(3.92 \times 10^{-21}\) Дж. Определите среднюю квадратичную скорость молекул гелия при тех же условиях.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Загуляева Антонина.

Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы (атома) связана со средней квадратичной скоростью так:

Ek=mv22=mvср.кв22.\overline{E_k}=\frac{m\,\overline{v^2}}{2}=\frac{m v_{\text{ср.кв}}^2}{2}.

Отсюда

vср.кв=2Ekm.v_{\text{ср.кв}}=\sqrt{\frac{2\overline{E_k}}{m}}.

Найдём массу одной молекулы (атома) гелия. Гелий — это атом с молярной массой примерно 4г/моль=4×103кг/моль4\,\text{г/моль} = 4\times 10^{-3}\,\text{кг/моль}. Тогда масса одного атома:

m=MNA=4×1036.02×10236.64×1027 кг.m=\frac{M}{N_A}=\frac{4\times 10^{-3}}{6.02\times 10^{23}}\approx 6.64\times 10^{-27}\ \text{кг}.

Подставляем Ek=3.92×1021\overline{E_k}=3.92\times 10^{-21} Дж:

vср.кв=23.92×10216.64×1027=7.84×10216.64×1027=1.18×1061.09×103 м/с.v_{\text{ср.кв}}=\sqrt{\frac{2\cdot 3.92\times 10^{-21}}{6.64\times 10^{-27}}} =\sqrt{\frac{7.84\times 10^{-21}}{6.64\times 10^{-27}}} =\sqrt{1.18\times 10^{6}} \approx 1.09\times 10^{3}\ \text{м/с}.

Ответ: vср.кв1.1×103 м/с\boxed{v_{\text{ср.кв}} \approx 1.1\times 10^{3}\ \text{м/с}} (примерно 1.09 км/с1.09\ \text{км/с}).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос