В закрытой посуде (2 л) находятся m грамм азота и m грамм аргона. Какая наиболее...

0 голосов
47 просмотров

В закрытой посуде (2 л) находятся m грамм азота и m грамм аргона. Какая наиболее вероятная скорость азота и аргона?


Физика (48 баллов) | 47 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Дано:

V = 2 л = 2*10⁻³ м³

m₁ = m₂ = m

M₁ = 28*10⁻³ кг/моль - молярная масса азота N₂

M₂ = 40*10⁻³ кг/моль - молярная масса аргона Ar

_____________

v вер - ?

Вероятная скорость

v вер = √ (2*R*T/M)

1)

Определим молярную массу смеси:

M = (m₁+m₂) / (ν₁+ν₂) = 2*m / (m/M₁+m/M₂) =

= 2*m / (m*(1/M₁+1/M₂) = 2*M₁*M₂/(M₁+M₂),

M = 2*28*10⁻³*40*10⁻³ / (28*10⁻³+40*10⁻³) = 33*10⁻³ кг/моль

2)

v вер = √ (2*R*T/M) = √ (2*8,31*T/(33*10⁻³))  ≈ 22,4*√T.

Так при нормальной температуре (T=273 K):

v вер = 22,4*√(273) ≈ 370 м/с

(158k баллов)