Найти среднее число столкновений за время t = 1 с и среднюю длину  свободного пробега молекулы гелия, если газ находится под давлением Р = 2 кПа при температуре Т = 200 К (Решение → 40392)

Заказ №47040

Найти среднее число столкновений за время t = 1 с и среднюю длину  свободного пробега молекулы гелия, если газ находится под давлением Р = 2 кПа при температуре Т = 200 К Дано: Т = 200 К р=2 кПа=2∙103 Па d=0,19 нм=1,9 10-10 м Найти: z , l

Решение:

Среднее число соударений молекулы за 1 с: z l   , (1) где  - средняя арифметическая скорость молекулы, l - средняя длина свободного пробега молекулы 8RT    . (2) 2 1 2 l d n  (3) n - концентрация молекул, d - эффективный диаметр молекул Подставим в (1) выражение (2) и (3): 2 8 2 RT z d n    . Концентрацию молекул определим из соотношения p nkT  , где рдавление газа, k- постоянная Больцмана k=1,3810-23 Дж/К. Выразим n: kT p n  . : Тогда 2 2 kT l  d p