Занятие 13. «»

1. Определить среднюю и наиболее вероятную скорости молекул кислорода при 132°C.

Ответ: ; .

2. При каком значении скорости пересекаются кривые распределения Максвелла для температур T₁ и T₂ = 2T₁?

Ответ: ; .

3. Какая температура соответствует средней квадратичной скорости молекул углекислого газа 7200 км/ч?

Ответ: .

4. Масса m каждой из пылинок, взвешенных в воздухе, равна 10­^-18 г. Отношение концентрации n₁ пылинок на высоте h₁ = 1 м к концентрации их на высоте h₀ = 0 равно 0,787. Температура воздуха T = 300 К. Найти по этим данным значение числа Авогадро N_A.

Ответ: .

5. На какой высоте h плотность кислорода уменьшится на ? Температура кислорода t = 27°C.

Ответ: .

6. Какое изменение высоты соответствует изменению температуры атмосферы на 1°C, если у поверхности Земли температура 0°C?

Ответ: .

7. Определить силу F, действующую на частицу, находящуюся во внешнем однородном поле тяжести, если отношение концентраций частиц на двух уровнях, отстоящих друг от друга на 1 м, равно e. Температуру T считать не зависящей от высоты и равной T = 300 К.

Ответ: .

Дополнительная задача 1. Средняя квадратичная скорость некоторого газа при нормальных условиях равна 480 м/с. Сколько молекул содержит 1 г этого газа?

Ответ: .

Дополнительная задача 2. Определите наиболее вероятную скорость молекул газа, плотность которого при давлении 40 кПа составляет 0,35 кг/м³.

Ответ: .

Дополнительная задача 3. При какой температуре T молекулы кислорода имеют такую же среднюю квадратичную скорость <v_кв>, как молекулы водорода при температуре T₁ = 100 К?

Ответ: .

Дополнительная задача 4. Найти среднюю кинетическую энергию одной молекулы аммиака NH₃ при температуре t = 27 °C и среднюю энергию вращательного движения этой молекулы при той же температуре.

Ответ: ; .

Дополнительная задача 5. На какой высоте h над поверхностью Земли атмосферное давление вдвое меньше, чем на её поверхности? Считать, что температура T воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой.

Ответ: .

Дополнительная задача 6. Пылинки, взвешенные в воздухе, имеют массу m = 10^-18 г. Во сколько раз уменьшится их концентрация n при увеличении высоты на Δh = 10 м? Температура воздуха T = 300 К.

Ответ: .

Дополнительная задача 7. Барометр в кабине летящего самолёта всё время показывает одинаковое давление p = 79 кПа, благодаря чему лётчик считает высоту h₁ полёта неизменной. Однако температура воздуха за бортом самолёта изменилась с t = 5 °C до t = 1 °C. Какую ошибку Δh в определении высоты допустил лётчик? Давление p₀ у поверхности Земли считать нормальным.

Ответ: .

Дополнительная задача 8. Колба вместимостью V = 4 л содержит некоторый газ массой m = 0,6 г под давлением p = 200 кПа. Определить среднюю квадратичную скорость <v_кв> молекул газа.

Ответ: .