Дано:
V=1 см³ = 1*10⁻⁶ м³
p=20 кПа = 20*10³ Па
N=5,0*10¹⁹
M=4*10⁻³ кг/моль - молярная масса гелия
Na=6,02*10²³ моль⁻¹ - число Авогадро
_________
- ?
Найдем массу молекулы гелия
m₀=M/Na = 4*10⁻³/6,02*10²³ ≈ 6,64*10⁻²⁷ кг
Концентрация молекул гелия:
n=N/V = 5,0/10¹⁹/1*10⁻⁶ = 5*10²⁵ м⁻³
Из основного уравнения МКТ
p = (1/3)*n*m₀*²
находим:
²=3*p / (n*m₀) = 3*20*10³ / (5*10²⁵*6,64*10⁻²⁷) ≈ 181 000 (м/с)²
= √(181 000) ≈425 м/с