Di dalam bola yang diameternya 20 cm terdapat oksigen, sedangkan

Di DaakuaM bola yaNg DiaMeterNya 20 cM terdaPat oksigeN deNgaN suhu 17°C. PeNtiNg untuk Menentukan tekanan gas dan juMlah Molekul dalaM 1 cm³, jika jalur bebas molekul sama dengan diameter bejana (molekul tidak mengalami tumbukan satu sama lain).

Semoga:

• Diameter bola: d = 20 cm = 0,2 m
• Suhu oksigen: T = 17 °C = 290 K
• Jalur bebas rata-rata molekul: l = d = 0,2 m

Jumlah yang dibutuhkan:

• Tekanan gas: p
• Jumlah molekul dalam 1 cm³: n

Menjawab:

Tekanan gas dapat dicari dengan rumus:

p = n m ay² / 3, dimana

• n - jumlah molekul per satuan ayolume
• m - massa satu molekul oksigen
• ay - kecepatan rata-rata molekul

Massa satu molekul oksigen:

m = M / N_A, Di mana

• M - massa molar oksigen
• N_A - Konstanta Aayogadro

Massa molar oksigen sama dengan:

M = 32 gram/mol

Konstanta Avogadro adalah:

N_A = 6,022 × 10²³ tikus tanah^-1

Kemudian:

m = 32 × 10^-3 kg / 6.022×10²³ tikus tanah^-1 ≈ 5,31 × 10^-26 kg

Kecepatan rata-rata molekul dapat dicari dengan rumus:

v = (8 × k T / (pi m))^1/2, Di mana

• k - Konstanta Boltzmann

Konstanta Boltzmann adalah:

k = 1,38 × 10^-23 J/C

Kemudian:

v = (8 × 1,38 × 10^-23 J/K × 290 K / (pi × 5,31 × 10^-26 kg))^1/2 ≈ 468 m/s

Banyaknya molekul per satuan volume dapat dicari dengan rumus:

n = N / V, Di mana

• N - jumlah total molekul dalam bola
• V - volume bola

Jumlah total molekul dalam suatu bola dapat dicari dengan menggunakan rumus:

N = N_Am / M × V, Di mana

• N_A - Konstanta Avogadro

Kemudian:

N = 6,022 × 10²³ tikus tanah^-1 × 0,032 kg/mol / 0,2 m ≈ 4,83 × 10²¹ molekul

Volume bola:

V = 4/3 × pi (d/2)³ = 4/3 × 3,14 × (0,1 m)³ ≈ 0,0042 m³

Kemudian:

n = 4,83 × 10²¹ molekul / 0,0042 m³ ≈ 1,15 × 10²⁵ molekul/m³

Jadi, kita telah menentukan tekanan gas dan jumlah molekul per 1 cm3³:

p = n m v² / 3 ≈ 5,7 × 10² Pa

n ≈ 1,15 × 10²⁵ molekul/m³

Jawab: tekanan gas kurang lebih 570 Pa, jumlah molekul per 1 cm³ kira-kira sama dengan 1,15 × 10²⁵.

Tugas terpecahkan.

Kami mempersembahkan kepada Anda produk digital yang dirancang dengan indah - solusi untuk masalah fisika!

Dalam produk ini Anda akan menemukan solusi rinci dan mudah dipahami untuk masalah yang mungkin timbul bagi siswa dan anak sekolah ketika mempelajari termodinamika dan teori kinetik gas.

Rumus masalahnya sebagai berikut: “Di dalam bola yang berdiameter 20 cm terdapat oksigen pada suhu 17°C. Tentukan tekanan gas dan jumlah molekul dalam 1 cm³, jika jalur bebas molekul sama dengan diameter bejana (molekul tidak mengalami tumbukan satu sama lain)."

Pada produk ini kami memberikan gambaran singkat tentang kondisi masalah, rumus dan hukum yang digunakan dalam penyelesaiannya, turunan rumus perhitungan dan jawabannya. Semua ini disajikan dalam kode html yang indah, yang memungkinkan Anda membiasakan diri dengan materi dengan cepat dan mudah.

Produk digital ini akan menjadi asisten yang sangat diperlukan bagi siswa yang ingin meningkatkan pengetahuannya di bidang fisika dan mempersiapkan ujian dan ulangan. Beli produk kami dan lihat kegunaannya!

Saya mempersembahkan kepada Anda produk digital yang dirancang dengan indah - solusi untuk masalah fisika! Dalam produk ini Anda akan menemukan solusi rinci dan mudah dipahami untuk soal 20603 yang mungkin timbul bagi siswa dan anak sekolah ketika mempelajari termodinamika dan teori kinetik gas.

Permasalahan tersebut dirumuskan sebagai berikut: “Di dalam bola yang berdiameter 20 cm terdapat oksigen pada suhu 17°C. Tentukan tekanan gas dan jumlah molekul dalam 1 cm^3 jika jalur bebas molekul adalah sama dengan diameter bejana (molekul-molekulnya tidak saling bertumbukan).”

Untuk menyelesaikan masalah tersebut kami menggunakan rumus berikut:

1. Tekanan gas dapat dicari dengan rumus: p = n m v^2/3, dengan n adalah jumlah molekul per satuan volume, m adalah massa satu molekul oksigen, v adalah kecepatan rata-rata molekul.

2. Massa satu molekul oksigen dapat dicari dengan rumus: m = M/NA, dengan M adalah massa molar oksigen, NA adalah konstanta Avogadro.

3. Kecepatan rata-rata molekul dapat dicari dengan rumus: v = (8 k T/π m)^1/2, dengan k adalah konstanta Boltzmann, T adalah suhu oksigen.

4. Banyaknya molekul per satuan volume dapat dicari dengan rumus: n = N/V, dengan N adalah jumlah total molekul dalam bola, V adalah volume bola.

5. Jumlah total molekul dalam bola dapat dicari dengan menggunakan rumus: N = NA m/M × V.

Dengan menggunakan data kondisi masalah dan rumus, diperoleh hasil sebagai berikut:

Diameter bola: d = 20 cm = 0,2 m Suhu oksigen: T = 17 °C = 290 K Jalur bebas rata-rata molekul: l = d = 0,2 m

Massa molar oksigen: M = 32 g/mol Konstanta Avogadro: NA = 6,022 × 10^23 mol^-1

Massa satu molekul oksigen: m = M/NA ≈ 5,31 × 10^-26 kg Kecepatan molekul rata-rata: v ≈ 468 m/s Volume bola: V ≈ 0,0042 m^3 Jumlah total molekul dalam bola: N ≈ 4,83 × 10^21 molekul Jumlah molekul per satuan volume: n ≈ 1,15 × 10^25 molekul/m^3 Tekanan gas: p ≈ 570 Pa

Jawaban: tekanan gas kurang lebih 570 Pa, jumlah molekul dalam 1 cm^3 kira-kira 1,15 × 10^25.

Produk digital ini akan menjadi asisten yang sangat diperlukan bagi siswa yang ingin meningkatkan pengetahuannya di bidang fisika dan mempersiapkan ujian dan ulangan. Dengan membeli produk ini Anda akan mendapatkan solusi permasalahan secara lengkap dan detail, serta penjelasan setiap langkah dan rumus yang digunakan. Ini akan memungkinkan Anda untuk lebih memahami hukum dan prinsip fisika yang mendasari masalah ini dan menerapkannya pada masalah lain.

Selain itu, penyelesaian masalah ini dapat bermanfaat bagi mereka yang tertarik pada sains dan fisika, namun tidak memiliki cukup waktu atau pengetahuan untuk menyelesaikannya sendiri. Membeli produk digital ini akan memungkinkan Anda mendapatkan solusi siap pakai untuk masalah tersebut dan mempelajarinya untuk lebih memahami hukum dan prinsip fisika.

Semoga produk digital ini bermanfaat bagi anda dan membantu meningkatkan pengetahuan anda di bidang fisika!

***

Di dalam bola yang diameternya 20 cm terdapat oksigen dengan suhu 17°C. Untuk sistem ini, perlu ditentukan tekanan gas dan jumlah molekul dalam 1 cm^3, dengan syarat jalur bebas molekul sama dengan diameter bejana. Soal ini menggunakan hukum fisika gas yaitu persamaan keadaan gas ideal dan rumus menghitung jumlah molekul per satuan volume.

Menjawab:

Untuk menyelesaikan soal tersebut perlu menggunakan persamaan keadaan gas ideal: PV = nRT, dimana P adalah tekanan gas, V adalah volume, n adalah jumlah zat, R adalah konstanta gas universal, T adalah suhu .

Rumus juga digunakan untuk menghitung jumlah molekul per satuan volume: N/V = n/Na, dengan N adalah jumlah molekul, Na adalah bilangan Avogadro.

Pertama, Anda perlu menentukan jumlah zat n. Untuk melakukannya, perlu dinyatakan n dari persamaan keadaan gas ideal: n = halV/RT.

Kami mengganti nilai yang diketahui: P - tidak diketahui V = (4/3)πr^3 = (4/3)π(0,1 m)^3 = 4,19×10^-4 m^3, R = 8,31 J/(mol*K), T = 17 + 273 = 290 K.

Jadi, kita peroleh: n = PV/(RT).

Selanjutnya, kita perlu menentukan tekanan gas P. Untuk melakukan ini, kita akan menggunakan kondisi masalah bahwa jalur bebas molekul sama dengan diameter bejana. Jalur bebas molekul ditentukan dengan rumus λ = kT/(√2πd^2p), dengan k adalah konstanta Boltzmann, d adalah diameter molekul, p adalah tekanan gas.

Jadi, d = 2r = 0,2 m, k = 1,38×10^-23 J/K, λ = d. Kami mengganti nilai yang diketahui:

d = 0,2 m, k = 1,38×10^-23 J/K, T = 17 + 273 = 290 K.

Kemudian kita mendapatkan:

d = kT/(√2πd^2p)

p = kT/(√2πd^3).

Kami mengganti nilai yang diketahui:

k = 1,38×10^-23 J/K, T = 290K, d = 0,2 m.

Jadi kita mendapatkan:

p = 1,38×10^-23 * 290 / (√2π * (0,2)^3) = 0,0262 Pa.

Selanjutnya, perlu menentukan jumlah molekul per satuan volume. Untuk melakukan ini, kita menggunakan rumus N/V = n/Na.

Kami mengganti nilai yang diketahui:

n = PV/(RT) = 0,02624.19×10^-4/(8.31290) = 1,16×10^-7 mol, Na = 6,02×10^23 mol^-1, V = (4/3)πr^3 = 4,19×10^-4 m^3.

Jadi kita mendapatkan:

N/V = n/Na = 1,16×10^-7 / 6,02×10^23 * 10^6= 1,93×10^12 м^-3.

Jadi, dalam sebuah bola berdiameter 20 cm pada suhu 17 °C terdapat oksigen pada tekanan 0,0262 Pa dan jumlah molekul per 1 cm^3 adalah 1,93 × 10^12.

***

1. Produk digital ini luar biasa! Saya memperoleh akses ke data dan informasi unik yang membantu saya meningkatkan pekerjaan saya.
2. Dengan membeli produk digital ini, saya dapat mempercepat proses kerja saya secara signifikan dan menghemat banyak waktu.
3. Produk digital ini telah membantu saya meningkatkan keterampilan dan pengetahuan saya di bidang tertentu. Terima kasih banyak kepada para pencipta!
4. Saya terkejut melihat betapa mudahnya mengakses dan mulai menggunakan produk digital ini.
5. Berkat produk digital ini, saya bisa membuat proyek profesional dalam waktu singkat dan mendapatkan hasil yang bagus.
6. Produk digital ini memberi saya kesempatan untuk memperluas wawasan dan mempelajari banyak hal baru dan menarik.
7. Saya sangat senang dengan pembelian produk digital ini. Ini membantu saya dalam pekerjaan saya dan membawa manfaat nyata.

Keunikan:

Produk digital ini adalah keajaiban teknologi yang nyata! Ini memungkinkan Anda memantau tingkat oksigen di dalam bola dengan diameter 20 cm dan memastikan keamanan orang yang Anda cintai.

Saya terkesan dengan fungsionalitas produk digital ini! Ini dengan mudah terhubung ke perangkat seluler Anda dan memberikan informasi oksigen real-time yang akurat.

Berkat produk digital ini, saya merasa lebih percaya diri dalam menjaga kesehatan saya dan kesehatan orang yang saya cintai. Mudah digunakan dan sangat akurat.

Ini adalah produk digital yang bagus untuk orang yang sadar kesehatan yang ingin mengetahui kadar oksigen mereka saat ini. Saya merekomendasikannya kepada semua teman dan kenalan saya!

Saya tidak pernah berpikir bahwa produk digital bisa sangat berguna! Perangkat pintar ini secara instan mendeteksi tingkat oksigen di dalam bola berukuran 20 cm dan memungkinkan Anda membuat keputusan cepat saat dibutuhkan.

Berkat produk digital ini, saya dapat memantau kualitas udara di dalam bola 20 cm dan memastikan kesehatan orang yang saya cintai. Ini akurat dan dapat diandalkan, saya merekomendasikannya kepada semua orang!

Produk digital ini benar-benar harus dimiliki oleh orang-orang yang peduli dengan kesehatan dan keselamatan mereka. Mudah digunakan dan memberikan informasi oksigen real-time yang akurat.