Основное уравнение МКТ.

Молекулярная физика и термодинамика

Основные понятия молекулярной физики

1.1. Найти молекулярную массу молекул О₂ и Н₂О в килограммах и атомных единицах. Определить молярную массу этих веществ.

1.2. Найти число молей в 100 г чистой воды и в 100 г поваренной соли NaCl.

1.3. Микроскопическая пылинка углерода обладает массой 0, 1 нг. Определить, из скольких атомов, она состоит.

1.4. Приняв, что воздух по массе состоит из 78% азота, 21% кислорода и 1% аргона, найти массу 1 моль воздуха.

1.5. Сколько частиц (атомов и молекул) находится в азоте массой 1 г, если степень диссоциации азота a = 7%.

1.6. Оценить размеры атома меди. Плотность меди 8600 кг / м ³.

1.7. Определить число молекул в литре воды. Плотность воды 1000 кг / м ³.

1.8. Где содержится больше атомов: в 1000 см ³ чистого льда или в 1 кг чистого алюминия?

1.9. Сколько содержится молекул в 1 м ³ чистого железа.

Д1.1. Найти молекулярную массу молекул KCl, C₂H₂O₂ в килограммах и атомных единицах. Определить молярную массу этих веществ.

Д1.2. Найти число молей в 1 литре этанола С₂H₅OH. Плотность этанола 790 кг / м ³.

Д1.3. Оценить средний размер молекул воды. Плотность воды 1000 кг / м ³.

Д1.4. Как, зная плотность вещества и молярную массу, определить число молекул в единице объема? Определить концентрацию молекул воды.

Основное уравнение МКТ.

2.1. Оценить среднюю квадратичную скорость человека средней массы (70 кг) при 20º С. Каково давление, создаваемое группой студентов на стенки аудитории?

2.2. Рассчитать среднеквадратичную скорость молекул кислорода, водорода, аргона.

2.3. В сосуде объемом 2 л находится газ под давлением 0, 5 МПа при нормальной температуре. Чему равна средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы газа и всего газа в целом?

2.4. Для дальней космической связи используется спутник объемом 100 м ³, наполненный воздухом при нормальных условиях. Метеорит пробивает в его корпусе отверстие площадью S = 1, 0 см ². Найти время, через которое давление внутри спутника изменится на 1, 0%. Температуру газа считать неизменной.

2.5. В герметичном сосуде смешали поровну кислород и гелий, а затем в стенке сосуда сделали отверстие. Каков состав молекулярного пучка, выходящего через него? Рассмотреть случаи равной массы и равного количества вещества.

Д2.1. Во сколько раз средняя квадратичная скорость пылинки, взвешенной в воздухе, меньше средней квадратичной скорости молекул воздуха? Масса пылинки 10^-8 г. Воздух считать однородным газом c молярной массой 0, 029 кг / моль.

Д2.2. Найти импульс молекулы водорода при температуре t = 20°С. Скорость молекулы считать равной средней квадратичной скорости.

Д2.3. Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы водорода и 1 моля при 20º С.