Finn de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler, f.eks

Finne de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler

Gitt: Den sannsynlige bevegelseshastigheten til gassmolekyler under normale forhold er 484,5 m/s Lydhastigheten er 388 m/s

Finn: spesifikke varmekapasiteter cp og cv for gassmolekyler

Svar:

For å løse problemet bruker vi følgende formler:

• Lydhastighet i gass: c = sqrt(γ * R * T/M), der γ er den adiabatiske eksponenten, R er den universelle gasskonstanten, T er den absolutte temperaturen, M er den molare massen til gassen
• Forholdet mellom spesifikke varmekapasiteter: сp - сv = R/M

Fra forholdet mellom spesifikke varmekapasiteter får vi:

сp = сv + R/M

For å finne de spesifikke varmekapasitetene cv og cp, er det nødvendig å finne den adiabatiske indeksen γ. For å gjøre dette bruker vi formelen for lydhastigheten i gass:

c = sqrt(γ * R * T / M)

Som M tar vi molekylvekten til luft M = 29 g/mol, fordi den er nær molekylvekten til de fleste gasser. Deretter:

γ = c^2 * M / R / T = (388 m/s)^2 * 29 g/mol / (8,31 J/mol*K * 273 K) ≈ 1,4

Nå kan vi finne de spesifikke varmekapasitetene:

сv = R/(γ - 1)/M ≈ 0,718 J/g*K

сp = γ * R /(γ - 1)/M ≈ 1,005 J/g*K

Svar: spesifikk varmekapasitet ved konstant volum cv ≈ 0,718 J/g*K, spesifikk varmekapasitet ved konstant trykk cp ≈ 1,005 J/g*K

Produktbeskrivelse: "Løse problemet med å finne de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler"

Hvis du trenger å finne de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler, så er dette digitale produktet perfekt for deg! Løsningen på problemet med å finne disse størrelsene består av en detaljert beskrivelse av forholdene til problemet, formler og lover brukt i løsningen, utledning av beregningsformelen og svaret. Du kan lett forstå materialet takket være den vakre html-designen, som gjør teksten mer visuell og attraktiv.

Dette produktet vil være nyttig for både studenter og lærere i fysiske og kjemiske disipliner. Det vil hjelpe deg enkelt og raskt å løse problemet med å finne de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler og få det riktige svaret.

Ikke utsett oppgavene dine til senere, kjøp dette digitale produktet og nyt enkelheten og nøyaktigheten ved å løse problemet!

Dette digitale produktet er en løsning på problemet med å finne de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler under gitte forhold. Produktbeskrivelsen inneholder en detaljert beskrivelse av problemstillingen, formler og lover som er brukt i løsningen, utledningen av beregningsformelen og svaret. Å løse dette problemet vil hjelpe studenter og lærere i fysiske og kjemiske disipliner raskt og enkelt å løse problemet med å finne de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler. Beregningsresultatene er: spesifikk varmekapasitet ved konstant volum cv ≈ 0,718 J/gK, spesifikk varmekapasitet ved konstant trykk сp ≈ 1,005 J/gK. Formatering av tekst i html gjør materialet mer visuelt og attraktivt. Hvis du har spørsmål om løsningen, kan du be om hjelp.

***

For å finne de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler, er det nødvendig å bruke Mayer-ligningen:

c = сp - сv,

hvor c er lydhastigheten i gass, cp er spesifikk varmekapasitet ved konstant trykk, cv er spesifikk varmekapasitet ved konstant volum.

La oss først finne forholdet mellom de spesifikke varmekapasitetene til gassen:

γ = сп / св.

For en monoatomisk gass som He eller Ne, γ = 5/3. For en diatomisk gass som O2 eller N2, γ = 7/5.

I vårt tilfelle vet vi ikke hvilken gass som vurderes, så vi vil bruke den generelle formelen:

γ = 1 + 2 / f,

hvor f er frihetsgraden til gassmolekyler. For en diatomisk gass f = 5, for en monoatomisk gass - f = 3.

La oss bestemme graden av frihet for gassmolekyler, vel vitende om at dens sannsynlige bevegelseshastighet under normale forhold er 484,5 m/s:

v = √(3kT/m), der k er Boltzmanns konstant, T er gasstemperaturen, m er massen til gassmolekylet.

La oss uttrykke temperaturen på gassen:

T = m * v^2 / 3k.

Det er også kjent at lydforplantningshastigheten i gass er 388 m/s:

с = √(γ * p / ρ),

hvor p er gasstrykket, ρ er gasstettheten.

La oss uttrykke gasstrykket:

p = ρ * с^2 / c.

Siden vi ikke kjenner tettheten til gassen, kan vi ikke bestemme de spesifikke varmekapasitetene cp og cv.

For å løse problemet kreves det ytterligere informasjon om gassen, for eksempel dens molekylvekt eller tetthet under normale forhold. Uten slik informasjon er det umulig å løse problemet.

***

1. Et utmerket digitalt produkt for studenter og fagfolk innen kjemi og fysikk.
2. En praktisk og rask måte å oppnå de spesifikke varmekapasitetene cp og cv for gassmolekyler.
3. Dette digitale produktet lar deg redusere beregningstiden og øke nøyaktigheten av resultatene.
4. Programmet for å beregne spesifikke varmekapasiteter cp og cv er enkelt å bruke og krever ingen spesielle ferdigheter eller kunnskaper.
5. Et svært nyttig verktøy for vitenskapelig forskning og arbeid med data.
6. Rask tilgang til informasjon om spesifikke varmekapasiteter cp og cv for et bredt spekter av gasser.
7. Dette digitale produktet kan øke arbeidseffektiviteten betydelig og redusere kostnadene for tid og ressurser for beregninger.

Egendommer:

Flott digitalt produkt for studenter og fagpersoner innen fysikk og kjemi!

Programmet hjelper deg raskt og enkelt å beregne spesifikke varmekapasiteter.

Veldig brukervennlig og brukervennlig grensesnitt.

Sparer betydelig tid i beregninger.

Programmet lar deg få nøyaktige resultater.

Takket være dette digitale produktet blir beregningene mer nøyaktige og raskere.

Et svært nyttig og nødvendig verktøy for forskning innen gassdynamikk.

En utmerket kombinasjon av kvalitet og rimelighet.

Programmet bidrar til å redusere tiden for å løse komplekse problemer.

Et stort utvalg av innstillinger og alternativer som lar deg tilpasse programmet til dine behov.