Vítejte v našem obchodě s digitálním zbožím! S potěšením Vám představujeme náš nový produkt - unikátní kalkulačku pro výpočet kinetické energie plynů.
Pomocí naší kalkulačky můžete snadno a rychle určit průměrnou kinetickou energii rotačního pohybu jedné molekuly plynu a celkovou kinetickou energii všech molekul plynu.
Pokud je například dusík v nádobě o teplotě T = 300 K a jeho hmotnost je 0,7 kg, pak vám naše kalkulačka umožní snadno určit celkovou kinetickou energii všech molekul plynu.
A krásný html design našeho produktu vám umožní pohodlně jej používat na jakémkoli zařízení a užívat si pohodlí práce s naší kalkulačkou. Vyzkoušejte to hned teď a uvidíte jeho vynikající kvalitu!
Náš nový produkt, unikátní kalkulačka pro výpočet kinetické energie plynů, umožňuje snadno a rychle určit průměrnou kinetickou energii rotačního pohybu jedné molekuly plynu a celkovou kinetickou energii všech molekul plynu.
K vyřešení problému, ve kterém má dusík teplotu T = 300 K a jeho hmotnost je 0,7 kg, můžete použít vzorce pro kinetickou energii molekuly plynu:
Ek = (3/2)kT
kde Ek je kinetická energie molekuly, k je Boltzmannova konstanta, T je teplota plynu.
Pro zjištění celkové kinetické energie všech molekul plynu je nutné vynásobit kinetickou energii jedné molekuly počtem molekul v plynu:
Ek = N* (3/2)kT
kde N je počet molekul plynu.
Dosazením hodnot do vzorců dostaneme:
Ek(jedna molekula) = (3/2) * 1,38 * 10^-23 J/K * 300 K = 6,21 * 10^-21 J
N = m/M
kde m je hmotnost plynu v kg, M je molární hmotnost plynu v kg/mol.
M(dusík) = 28 g/mol = 0,028 kg/mol
N = 0,7 kg / 0,028 kg/mol = 25 mol
Ek (všechny molekuly) = 25 mol * 6,21 * 10^-21 J/mol = 1,55 * 10^-19 J
Průměrná kinetická energie rotačního pohybu jedné molekuly dusíku při teplotě T = 300 K je tedy rovna 6,21 * 10^-21 J a celková kinetická energie všech molekul dusíku v nádobě o hmotnosti 0,7 kg je 1,55 * 10^-19 J.
***
Tento produkt není fyzickým produktem, ale spíše problémem, který je třeba vyřešit.
K vyřešení problému je nutné použít vztah mezi kinetickou energií rotačního pohybu molekuly a jejím momentem setrvačnosti:
Ek = (1/2)Iω²,
kde Ek je kinetická energie rotačního pohybu molekuly, I je moment setrvačnosti molekuly, ω je úhlová rychlost rotace molekuly.
Je také nutné použít vztah mezi momentem setrvačnosti molekuly, její hmotností a rozměry:
I = (2/5) mR2,
kde m je hmotnost molekuly, R je její poloměr.
Průměrná kinetická energie rotačního pohybu jedné molekuly se vypočítá podle vzorce:
kde k je Boltzmannova konstanta, T je teplota plynu.
Celková kinetická energie všech molekul plynu se vypočítá podle vzorce:
Eк = (3/2)kT*N,
kde N je počet molekul plynu.
K vyřešení tohoto problému je tedy nutné znát hmotnost dusíku v nádobě, teplotu plynu a Boltzmannovu konstantu. Z těchto údajů je možné vypočítat průměrnou kinetickou energii rotačního pohybu jedné molekuly a celkovou kinetickou energii všech molekul plynu.
***