Пму ұс н 18. 3/40 Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

жүктеу 8,78 Mb.

бет	14/36
Дата	26.05.2018
өлшемі	8,78 Mb.
	#18158

1 ... 10 11 12 13 14 15 16 17 ... 36

9 мысал. Қалыпты жағдайда көмірқышқыл газ молекуласының еркін жүру жолының орташа ұзындығы = 40 нм. Молекулардың орташа арифметикалық жылдамдығын және 1 секундтағы z молекуланың соқтығысу санын анықтаңыз.

Шешуі. Молекулалардың орташа арифметикалық жылдамдығы келесі өрнек бойынша анықталады

мындағы M – заттың молярлық массасы.

Сән мәндерін қойып, есептегенде

Молекуланың 1 секундта соқтығысудың орташа саны молекуланың орташа жылдамдығының оның еркін жүру жолының орташа ұзындығына қатынасымен анықталады:

Өрнекке сан мәндерін қойып, есептегенде

10 мысал. Көлемі V=8 л баллондағы оттегінің массасы m=0,3 кг, температурасы T=300 К. Газ молекулаларының меншікті көлемі ыдыстың қай бөлігін толтырады? Ішкі p қысымның газдың ыдыс қабырғасына түсіретін p қысымға қатынасын анықтаңыз.

Шешуі. Бірінші сұраққа жауап беру үшін келесі қатынасты қарастыру керек

(1)

мындағы V – молекулалардың меншікті көлемі.

Молекулалардың меншікті көлемін нақты газдың бір моліндегі молекулалардың төрт еселенген b Ван-дер-Ваальс тұрақтысын қолданып табамыз. Ван-дер-Ваальс теңдеуінде

(2)
мындағы νb түзету газдың барлық молекулоаларының төрт еселенген көлемін білдіреді, яғни νb=4V. Осыдан

, или

мындағы ν=m/M – зат мөлшері; M – молярлық масса. Оттегі үшін b=3,17*10^-5м³/моль.

Шыққан мәнді (1) теңдеуге қойығанда

Есептеу нәтижесінде шығатыны

Молекулалардың меншікті көлемі ыдыс көлемінің 0,91 % құрастырады.

Есептің екінші сұрағына жауап беру үшін келесі қатынасты анықтау керек

(3)
(2) теңдеуден шығатыны,

, или

(4)
мындағы a – газдың бір молі үшін Ван-дер-Ваальс тұрақтысы. Оттегі үшін

a=0,136 Н м⁴/моль².

(4) теңдеу бойынша шығарғанда

Газдың ыдыс қабырғасына түсіретін p қысымын (2) теңдеуден анықтаймыз:

,
Есептеп, шығарғанда
p=2,84 кПа
(3) өрнекке p және p мәндерін қойғанда шығатыны
k₁=6,3%
Молекулалардың тартылыс күшінен болатын газ қысымы газдың ыдыс қабырғсына түсіретін қысымының 6,3 % құрастырады.

жүктеу 8,78 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 10 11 12 13 14 15 16 17 ... 36