Идеал газ. Газдардың молекулалық-кинетикалық теориясының негiзгi теңдеуi. Физика, 10 сынып, қосымша материал 2.

Жұптық жұмыс тапсырмалары

1. 20 ⁰C температурада газ тығыздығы 1.22 кг/м³-ты құрайды. Атмосфералық қысымды 1.0^Н/м² деп алып, газ молекулаларының орташа квадраттық жылдамдығын есептеңіз.

2. (а) Кинетикалық теория газдың контейнер қабырғасына түсіретін қысымын қалай түсіндіреді? [3]

(b) Молекула кинетикалық теорияда газдағы қысым өрнегімен анықталмайтын жағдайды көрсетіп түсіндіріңіз. [2]

(с) Резервуарда температурасы 25 ⁰С, 2 моль гелий газы бар. (Гелийдің мольдік массасы 4 г/моль, R=8.3 Дж/К∙моль)

Есептеңіз:

і) газдың толық кинетикалық энергиясын [2] іі) молекулалардың орташа квадраттық жылдамдығын [3]

3. p = теңдігінің оң және сол жағындағы өлшеу бірліктерінің бірдей болатындығын тексеріңіз [2]

4. - газдағы барлық молекулалардың жалпы массасы. Бөлме температурасында және 10⁵ Па қысымда ауаның тығыздығы шамамен 1.29 кг/м³-ке тең.

a) Жоғарыдағы мәліметтерді пайдаланып, бөлме температурасындағы шамасының мәнін табыңыз [2]

b) -шамасын тауып, оны ауадағы 330 м/с дыбыс жылдамдығымен салыстырыңыз [2]

Жауаптары:

1. 

= 3  1  105/1.22 = 2.46  5 

<v>= 496 м/с 

2.

(а) Қысым аудан бірлігіне түсірілген күш.

Күш импульстің өзгеру жылдамдығы.

Молекулалардың қабырғаға түсіретін күші қабырғамен серпімді соқтығыс кезінде импульсінің өзгеру нәтижесінде пайда болады.

(b)

-өрнегінің мағынасы дұрыс болмайды, егер келтірілген болжамдардың біреуі дұрыс болмаса.

Мысалы контейнер көлемі молекула көлемімен салыстырғанда аз болса.

(с) i) E_к = RT

= 2

=7420 Дж

іі) E_к = N_Am₀

=

<v2> = 7420/4  103 

= 1.86  106 

<v> = 1.36  103 

3.

Па= Па=  Па= Па=  Па=Па

4.

(a) p = 

10⁵ =

= 2.3310⁵ 

(b) = 4.83 10³ 

ауа молекулаларының орташа квадраттық жылдамдығы дыбыстың ауадағы жылдамдығынан шамамен 15 еседей үлкен. 