Задание 3 Параграф 61 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)

1. В колбе объёмом $$1{,}2\ \text{л}$$ содержится $$3 \cdot 10^{22}$$ атомов гелия. Чему равна средняя кинетическая энергия каждого атома? Давление газа в колбе $$10^5\ \text{Па}$$.

$$V=1{,}2\ \text{л}=1{,}2\cdot10^{-3}\ \text{м}^3$$

$$N=3\cdot10^{22}$$

$$p=10^5\ \text{Па}$$

Используем основное уравнение молекулярно-кинетической теории:

$$p=\frac{2}{3}n\overline{E}$$

где $$n=\frac{N}{V}$$ — концентрация молекул, $$\overline{E}$$ — средняя кинетическая энергия одной частицы.

Тогда

$$p=\frac{2}{3}\cdot\frac{N}{V}\overline{E}$$

откуда

$$\overline{E}=\frac{3pV}{2N}$$

Подставим значения:

$$\overline{E}=\frac{3\cdot10^5\cdot1{,}2\cdot10^{-3}}{2\cdot3\cdot10^{22}} =\frac{3{,}6\cdot10^2}{6\cdot10^{22}} =6\cdot10^{-21}\ \text{Дж}$$

Ответ

$$6\cdot10^{-21}\ \text{Дж}$$