Коэффициент внутреннего трения азота при температуре 273 К равен 1,68 ˑ104 г/смˑс....

+810 голосов
3.3m просмотров

Коэффициент внутреннего трения азота при температуре 273 К равен 1,68 ˑ104 г/смˑс. Определить значение средней длины свободного пробега молекул азота при нормальном давлении.


Физика (13 баллов) | 3.3m просмотров
+80

Примечание к решению: 1) У вас ошибка в коэффициенте внутреннего трения, не 1.68*10^4 а 1.68*10^-4, исправил 2) Коэффициент переведен в мной в Па*с (система СИ), т.е. 1,68*10^-4 г/см*с=1,68*10^-5 Па*с 3) Так как азот двухатомный газ, то при расчете средней скорости его молекул количество степеней свободы берем равным 5 (3 поступательных и две вращательных).

Дан 1 ответ
+137 голосов
Правильный ответ

Ответ:

6,4*10⁻⁸ м или 64 нм

Объяснение:

Коэффициент внутреннего трения вычисляется по формуле

\eta =\frac{1}{3} \rho , где

- средняя скорость движения молекул

- средняя длина пробега

Отсюда длина пробега

=\frac{3\eta }{\rho}

Средняя скорость (i=5)

=\sqrt{\frac{5RT}{M} }=\sqrt{\frac{5*8.31*273}{28*10^-^3} }=636 м/с

Плотность азота можно найти из уравнения Менделеева-Клапейрона

\rho =\frac{MP}{RT}=\frac{28*10^-^3*10^5}{8.31*273}=1.234 кг/м³

Найдем длину свободного пробега

=\frac{3*1.68*10^-^5}{636*1.234}=6.4*10^-^8 м.

(19.3k баллов)