gdz.by
Номер 294, страница 60 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая
Авторы: Дорофейчик В. В., Белая О. Н.
Тип: Сборник задач
Издательство: Национальный институт образования
Год издания: 2022 - 2025
Уровень обучения: базовый и повышенный
Цвет обложки: синий
ISBN: 978-985-893-022-6
Допущено Министерством образования Республики Беларусь
Популярные ГДЗ в 10 классе
Раздел 1. Молекулярная физика. Часть 2. Основы термодинамики. 8. Внутренняя энергия идеального газа - номер 294, страница 60.
№293
№294 (с. 60)
Условие. №294 (с. 60)
скриншот условия
294. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа $U$ = 300 Дж. Определите концентрацию молекул газа, если его объем $V$ = 2,0 л, а температура $t$ = 27 °С.
Решение. №294 (с. 60)
Дано:
$U = 300$ Дж
$V = 2,0$ л $= 2,0 \cdot 10^{-3}$ м$^3$
$t = 27$ °C
$T = t + 273 = 27 + 273 = 300$ К
$k \approx 1,38 \cdot 10^{-23}$ Дж/К (постоянная Больцмана)
Найти:
$n$ — ?
Решение:
Внутренняя энергия идеального одноатомного газа определяется по формуле:
$U = \frac{3}{2} N k T$
где $N$ — число молекул газа, $k$ — постоянная Больцмана, $T$ — абсолютная температура.
Концентрация молекул $n$ — это отношение числа молекул $N$ к объему $V$, который они занимают:
$n = \frac{N}{V}$
Из формулы для внутренней энергии выразим число молекул $N$:
$N = \frac{2U}{3kT}$
Подставим это выражение в формулу для концентрации:
$n = \frac{2U}{3kTV}$
Теперь подставим числовые значения в полученную формулу:
$n = \frac{2 \cdot 300 \text{ Дж}}{3 \cdot 1,38 \cdot 10^{-23} \frac{\text{Дж}}{\text{К}} \cdot 300 \text{ К} \cdot 2,0 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3}$
Сократим 300 в числителе и знаменателе, а также 2:
$n = \frac{1}{3 \cdot 1,38 \cdot 10^{-23} \cdot 1,0 \cdot 10^{-3}} \text{ м}^{-3} = \frac{1}{4,14 \cdot 10^{-26}} \text{ м}^{-3}$
$n \approx 0,2415 \cdot 10^{26} \text{ м}^{-3} \approx 2,4 \cdot 10^{25} \text{ м}^{-3}$
Ответ: концентрация молекул газа составляет примерно $2,4 \cdot 10^{25}$ м$^{-3}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @gdz_by_belarus
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 294 расположенного на странице 60 к сборнику задач 2022 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №294 (с. 60), авторов: Дорофейчик (Владимир Владимирович), Белая (Ольга Николаевна), базовый и повышенный уровень обучения учебного пособия издательства Национальный институт образования.