Найдите плотность воздуха при давлении 760 мм.рт.ст. и средней квадратичной скорости...

0 голосов
71 просмотров

Найдите плотность воздуха при давлении 760 мм.рт.ст. и средней квадратичной скорости частиц воздуха 400 м/с.


Физика (1.2k баллов) | 71 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Дано:                                                СИ
p = 760 мм. рт. ст.                   760·133,3 ≈ 1·10⁵ Па
= 400 м/с
________________
ρ - ?

1)
Запишем формулу среднеквадратичной скорости:
= √ ( 3·R·T/M)

Возведем ее в квадрат:
² =3·R·T/M

Отсюда:
R·T = M·²/3               (1)

2)
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
p·V = m·R·T / M

Разделим на объем:
p = (m/V)·R·T / M

Учтем, что плотность ρ = m/V
p = ρ·R·T / M
Отсюда:
R·T = p·M / ρ                 (2)

3)
Приравняем (1) и (2):
M·²/3 = p·M / ρ  

Отсюда:
ρ = 3·p·/ ²            (M - сократили).

Подставляем:
ρ = 3·p·/ ²  = 3·1·10⁵ / 400²   ≈ 1, 9  кг/м³

Ответ:
ρ ≈ 1, 9  кг/м³

(161k баллов)