Zad. 3.10 Michał Wiśniewski IZMP 7 pościg

Wyznaczyć, a następnie obliczyć wartość średniej energii kinetycznej tlenu
w temperaturze
oraz prędkość średnią cząsteczki tlenu
wiedząc, że masa cząsteczkowa tlenu
, liczba Avogadra
, uniwersalna stała gazowa
.

Dane: Obliczyć:

-liczba Avogadra

-uniwersalna stała gazowa

1. Wyznaczenie wartości średniej energii kinetycznej cząsteczek tlenu

Zgodnie z zasadą ekwipartycji energii Boltzmanna na każdy stopień swobody przypada średnio:

energii.

Cząsteczki tlenu traktowane są tak jak punkty materialne, zatem mają trzy stopnie swobody ( według każdej osi współrzędnych).

Zatem średnia energia kinetyczna cząsteczek tlenu jest równa:

Iloraz uniwersalnej stałej gazowej i liczby Avogadra wyznacza stałą

Boltzmanna:

cząsteczek.

Stąd średnia energia kinetyczna cząstek przyjmie postać :

2. Wyznaczenie średniej prędkości cząsteczki tlenu.

Dla tlenu średnia prędkość cząsteczki gazu wyznaczona jest ze związku,

Iloraz masy cząsteczkowej i liczby Avogadra określa masę cząsteczki.

Zatem :

Stąd prędkość średnia cząsteczek tlenu jest równa:

3. Obliczenie wartości średniej energii kinetycznej cząsteczki tlenu :

4. Obliczenie wartości średniej prędkości cząsteczek tlenu:

---