1. Es strādāju ar gāzēm slēgtā traukā , kuru sākotnējais tilpums ir V un spiediens ir P. Ja galīgais spiediens ir 4P un tilpums tiek uzturēts nemainīgs, kāda ir sākotnējās kinētiskās enerģijas attiecība pret galīgo kinētisko enerģiju?
Zināms:
Sākotnējais spiediens (P1 ) = P
Galīgais spiediens (P2 ) = 4P
Sākotnējais tilpums (V1 ) = V
Galīgais tilpums (V2 ) = V
Vēlams: sākotnējās kinētiskās enerģijas attiecība pret galīgo kinētisko enerģiju ( KE1 : KE2 )
šķīdums:
Ideālo gāzu spiediena (P), tilpuma (V) un kinētiskās enerģijas (KE) savstarpējā saistība :
Sākotnējās kinētiskās enerģijas attiecība pret galīgo kinētisko enerģiju:
[irp]
2. Kāda ir molekulu vidējā translācijas kinētiskā enerģija ideālā gāzē 57 ° C temperatūrā?
Zināms:
Gāzes temperatūra (T) = 57 ° C + 273 = 330 kelvini
Bolcmana konstante (k) = 1.38 x 10⁻⁸ džouls /kelvins
Vēlams: vidējā translācijas kinētiskā enerģija
šķīdums:
Kinētiskās enerģijas (KE) un gāzes temperatūras (T) savstarpējā saistība :
Vidējā translācijas kinētiskā enerģija:
[irp]
3. Gāze slēgtā traukā 27 ° C temperatūrā . Ja gāzes kinētiskā enerģija palielinās 2 reizes salīdzinājumā ar sākotnējo kinētisko enerģiju, tad gāzes galīgā temperatūra ir…
Zināms:
Sākotnējā temperatūra (T1 ) = 27 ° C + 273 = 300 K
Sākotnējā kinētiskā enerģija = KE
Galīgā kinētiskā enerģija = 4 K E
Vēlama: galīgā temperatūra ( T2 )
šķīdums:
[irp]
4. Ideāla gāze atrodas slēgtā traukā un tiek karsēta tā, lai gāzes daļiņu galīgais vidējais ātrums palielinātos 3 reizes salīdzinājumā ar sākotnējo vidējo ātrumu. Ja sākotnējā gāzes temperatūra ir 27 ° C, tad ideālās gāzes galīgā temperatūra ir…
Zināms:
Sākotnējā temperatūra = 27 ° C + 273 = 300 kelvini
Sākotnējais ātrums = v
Galīgais ātrums = 2v
Vēlama : ideālās gāzes galīgā temperatūra
šķīdums:
Galīgais vidējais ātrums = 2 x sākotnējais vidējais ātrums
[irp]
5. Trīs moli gāzes atrodas 36 litru tilpuma telpā. Katras gāzes molekulas kinētiskā enerģija ir 5 x 10⁻⁷ džouli . Universālā gāzes konstante = 8.315 J/mol·K un Bolcmana konstante = 1.38 x 10⁻⁷ J /K. Kāds ir gāzes spiediens traukā?
Zināms:
Molu skaits (n) = 3 moli
Tilpums = 36 litri = 36 dm³ = 36 x 10⁻³ m³
Bolcmana konstante (k) = 1.38 x 10⁻⁸ J/K
Kinētiskā enerģija (KE) = 5 x 10⁻⁸ –21 džouli
Universālā gāzes konstante (R) = 8.315 J/mol·K
Vēlams : gāzes spiediens (P)
šķīdums:
Aprēķiniet temperatūru, izmantojot gāzes kinētiskās enerģijas vienādojumu.
Aprēķiniet gāzes spiedienu, izmantojot ideālās gāzes likuma vienādojumu (molu skaitā, n):
PV = n RT
P (36 × 10⁻³ ) = (3)(8.315)(241.5)
P (36 x 10⁻³ ) = 6024.22
Gāzes spiediens ir 1.67 x 10 5 paskāli jeb 1.67 atmosfēras.
