Условие задачи:
Определить давление, при котором 1 м3 газа, имеющий температуру 60° C, содержит 2,4·1026 молекул.
Задача №4.1.7 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(V=1\) м3, \(t=60^\circ\) C, \(N=2,4 \cdot 10^{26}\), \(p-?\)
Решение задачи:
Запишем формулу связи давления идеального газа с концентрацией молекул и абсолютной температурой:
\[p = nkT\;\;\;\;(1)\]
В этой формуле \(n\) — концентрация молекул, которую легко определить по формуле:
\[n = \frac{N}{V}\]
Также в условии температура дана в Цельсиях. Чтобы перевести температуру в Кельвины, то есть в абсолютную шкалу, нужно воспользоваться формулой:
\[T = t + 273\]
С учетом всего записанного, формула (1) станет такой:
\[p = \frac{N}{V}k\left( {t + 273} \right)\]
Здесь \(k\) — это постоянная Больцмана, равна 1,38·10-23 Дж/К. Посчитаем ответ:
\[p = \frac{{2,4 \cdot {{10}^{26}}}}{1} \cdot 1,38 \cdot {10^{ — 23}} \cdot \left( {60 + 273} \right) = 1102896\;Па \approx 1103\;кПа\]
Ответ: 1103 кПа.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.1.6 Какова средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа
4.1.8 Сколько молекул содержится в 1 л воды?
4.1.9 Какое значение температуры по шкале Кельвина соответствует температуре 100 C?
![](/mark_r_img.png)
1,1 Мпа
![:idea:](https://icodepro.ru/wp-content/themes/root/images/smilies/idea.png)