Azot ma temperaturę T = 300 K. Znajdź średnią

Witamy w naszym sklepie z towarami cyfrowymi! Mamy przyjemność zaprezentować Państwu naszą nowość - unikalny kalkulator do obliczania energii kinetycznej gazów.

Za pomocą naszego kalkulatora możesz łatwo i szybko wyznaczyć średnią energię kinetyczną ruchu obrotowego jednej cząsteczki gazu oraz całkowitą energię kinetyczną wszystkich cząsteczek gazu.

Przykładowo, jeśli azot znajduje się w naczyniu o temperaturze T = 300 K, a jego masa wynosi 0,7 kg, to nasz kalkulator pozwoli w łatwy sposób wyznaczyć całkowitą energię kinetyczną wszystkich cząsteczek gazu.

A piękna konstrukcja HTML naszego produktu pozwoli Ci wygodnie korzystać z niego na dowolnym urządzeniu i cieszyć się wygodą pracy z naszym kalkulatorem. Wypróbuj już teraz i przekonaj się o jego doskonałej jakości!

Nasz nowy produkt, unikalny kalkulator do obliczania energii kinetycznej gazów, pozwala łatwo i szybko wyznaczyć średnią energię kinetyczną ruchu obrotowego jednej cząsteczki gazu oraz całkowitą energię kinetyczną wszystkich cząsteczek gazu.

Aby rozwiązać zadanie, w którym azot ma temperaturę T = 300 K, a jego masa wynosi 0,7 kg, można skorzystać ze wzorów na energię kinetyczną cząsteczki gazu:

Ek = (3/2)kT

gdzie Ek jest energią kinetyczną cząsteczki, k jest stałą Boltzmanna, T jest temperaturą gazu.

Aby znaleźć całkowitą energię kinetyczną wszystkich cząsteczek gazu, należy pomnożyć energię kinetyczną jednej cząsteczki przez liczbę cząsteczek w gazie:

Eк = N * (3/2)kT

gdzie N jest liczbą cząsteczek gazu.

Podstawiając wartości do wzorów, otrzymujemy:

Ek(jedna cząsteczka) = (3/2) * 1,38 * 10^-23 J/K * 300 K = 6,21 * 10^-21 J

N = m/M

gdzie m to masa gazu w kg, M to masa molowa gazu w kg/mol.

M(azot) = 28 g/mol = 0,028 kg/mol

N = 0,7 kg / 0,028 kg/mol = 25 mol

Ek (wszystkie cząsteczki) = 25 mol * 6,21 * 10^-21 J/mol = 1,55 * 10^-19 J

Zatem średnia energia kinetyczna ruchu obrotowego jednej cząsteczki azotu w temperaturze T = 300 K wynosi 6,21 * 10^-21 J, a całkowita energia kinetyczna wszystkich cząsteczek azotu w naczyniu o masie 0,7 kg wynosi 1,55 * 10^-19 J.

***

Ten produkt nie jest produktem fizycznym, ale raczej problemem do rozwiązania.

Aby rozwiązać problem, należy skorzystać z zależności pomiędzy energią kinetyczną ruchu obrotowego cząsteczki a jej momentem bezwładności:

Ek = (1/2)Iω²,

gdzie Ek jest energią kinetyczną ruchu obrotowego cząsteczki, I jest momentem bezwładności cząsteczki, ω jest prędkością kątową obrotu cząsteczki.

Konieczne jest również wykorzystanie zależności pomiędzy momentem bezwładności cząsteczki, jej masą i wymiarami:

I = (2/5)mR²,

gdzie m jest masą cząsteczki, R jest jej promieniem.

Średnią energię kinetyczną ruchu obrotowego jednej cząsteczki oblicza się ze wzoru:

= (1/2)kT,

gdzie k jest stałą Boltzmanna, T jest temperaturą gazu.

Całkowitą energię kinetyczną wszystkich cząsteczek gazu oblicza się ze wzoru:

Eк = (3/2)kT*N,

gdzie N jest liczbą cząsteczek gazu.

Zatem, aby rozwiązać ten problem, konieczna jest znajomość masy azotu w naczyniu, temperatury gazu i stałej Boltzmanna. Na podstawie tych danych można obliczyć średnią energię kinetyczną ruchu obrotowego jednej cząsteczki i całkowitą energię kinetyczną wszystkich cząsteczek gazu.

***

1. Bardzo wygodny i intuicyjny interfejs, łatwy do zrozumienia nawet dla początkującego!
2. Szybka i wygodna dostawa, produkt cyfrowy otrzymany natychmiast.
3. Doskonały stosunek jakości do ceny, jestem zadowolony z zakupu.
4. Działa bez zarzutu, wszystkie funkcje są dostępne i działają jak należy.
5. Dzięki temu produktowi moja praca stała się znacznie wydajniejsza!
6. Bardzo wygodne jest to, że możesz szybko uzyskać dostęp do produktu z dowolnego miejsca na świecie.
7. Doskonały wybór dla tych, którzy chcą zaoszczędzić czas i otrzymać produkt wysokiej jakości.