Физика / 25 сентября 2020 в 17:14

СРОЧНО,РЕШИТЕ, ПОЖАЛУЙСТА

Ответы и объяснения
VISHNYA20
VISHNYA20 / 2020-09-25 17:14:10

Ответ:

≈2 %

Объяснение:

Долю молекул, которые движутся в указанном интервале скоростей, можно найти как значение соответствующего определенного интеграла на распределении Максвелла:

\displaystyle \omega_i=\int\limits^{v_2}_{v_1} {f_i(v)} \, dv

где

\displaystyle f_i(v)=\frac{4}{\sqrt{\pi } } \left(\frac{m_i}{2kT} \right)^{3/2}exp\left(-\frac{m_iv^2}{2kT} \right)v^2

Определим массы молекул для указанных газов:

\displaystyle m_{N_2}=\frac{M_{N_2}}{N_A}=\frac{28*10^{-3}}{6.02*10^{23}} =4.65*10^{-26} кг

\displaystyle m_{O_2}=\frac{M_{O_2}}{N_A}= \frac{32*10^{-3}}{6.02*10^{23}}=5.32*10^{-26} кг

\displaystyle m_{Ar}=\frac{M_{Ar}}{N_A}=\frac{40*10^{-3}}{6.02*10^{23}} =6.64*10^{-26} кг

Распределения Максвелла для всех трех газов при температуре T=293 К:

f_1(v)=3.11*10^{-8}*exp(-5.75*10^{-6}v^2)v^2

\displaystyle f_2(v)=3.81*10^{-8}*exp(-6.58*10^{-6}v^2)v^2

\displaystyle f_3(v)=5.31*10^{-8}*exp(-8.21*10^{-6}v^2)v^2

Соответствующие доли молекул каждого газа (интегралы считаем численно):

\displaystyle \omega_1=\int\limits^{360}_{350} {f_1(v)} \, dv=0.019

\displaystyle \omega_2=\int\limits^{360}_{350} {f_2(v)} \, dv=0.021

\displaystyle \omega_3=\int\limits^{360}_{350} {f_3(v)} \, dv=0.024

Если взять смесь газов объемом 1 м³, то 0,78*0,019*n=0.015n молекул азота будут двигаться в указанном интервале скоростей, аналогично 0,21*0,021*n=0.0044n молекул кислорода и 0.01*0.024n=0.00024n молекул аргона, общее число молекул:

0.015n+0.0044n+0.00024n=0.01964n

Что соответствует примерно 2 %.

Добавить ответ


Мозг / Ответ
Сомневаешься в ответе? Смотреть другие ответы
УЗНАВАЙ БОЛЬШЕ НА школьникам!

У тебя проблема с домашними заданиями? Попроси о помощи!

  • 80% ответов приходят в течение 10 минут;
  • Мы не только ответим, но и объясним;
  • Качество гарантируется нашими экспертами.
Хочу завести аккаунт!

Что ты хочешь узнать?

Самые новые вопросы

Другие предметы / 22 октября 2020 в 17:49

1 Просмотров
Другие предметы / 22 октября 2020 в 17:28

1 Просмотров
Другие предметы / 22 октября 2020 в 17:14

2 Просмотров