Вопрос задан 03.12.2025 в 07:35. Предмет Физика. Спрашивает Ли Рома.

При какой температуре молекулы кислорода имеют такую же среднюю квадратичную скорость, как молекулы водорода при температуре 100 К?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Радаев Максим.

Средняя квадратичная скорость идеального газа:
vrms=3kTmv_{\text{rms}}=\sqrt{\dfrac{3kT}{m}}.

Чтобы скорости для O2\mathrm{O_2} и H2\mathrm{H_2} совпали,

3kTO2mO2=3k100mH2TO2mO2=100mH2TO2=100mO2mH2.\sqrt{\frac{3kT_{\mathrm{O_2}}}{m_{\mathrm{O_2}}}}=\sqrt{\frac{3k\cdot 100}{m_{\mathrm{H_2}}}} \Rightarrow \frac{T_{\mathrm{O_2}}}{m_{\mathrm{O_2}}}=\frac{100}{m_{\mathrm{H_2}}} \Rightarrow T_{\mathrm{O_2}}=100\cdot\frac{m_{\mathrm{O_2}}}{m_{\mathrm{H_2}}}.

Массы молекул пропорциональны молярным массам:
mH22m_{\mathrm{H_2}}\propto 2 г/моль, mO232m_{\mathrm{O_2}}\propto 32 г/моль, поэтому

TO2=100322=10016=1600 К.T_{\mathrm{O_2}}=100\cdot\frac{32}{2}=100\cdot 16=1600~\text{К}.

Ответ: 1600 К.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос