1. Am gaze într-un recipient închis care au inițial volumul V și presiunea P. Dacă presiunea finală este 4P și volumul este menținut constant, care este raportul dintre energia cinetică inițială și energia cinetică finală?
Cunoscut:
Presiunea inițială (P1 ) = P
Presiunea finală (P2 ) = 4P
Volumul inițial ( V1 ) = V
Volumul final ( V2 ) = V
Cerut: Raportul dintre energia cinetică inițială și energia cinetică finală ( KE1 : KE2 )
soluţie:
Relația dintre presiunea (P), volumul (V) și energia cinetică (KE) a gazelor ideale :
Raportul dintre energia cinetică inițială și energia cinetică finală:
[irp]
2. Care este energia cinetică medie de translație a moleculelor într-un gaz ideal la 57 ° C.
Cunoscut:
Temperatura gazului (T) = 57 ° C + 273 °C = 330 grade Kelvin
Constanta lui Boltzmann (k) = 1.38 x 10⁻²⁸ Joule /Kelvin
Cerință: Energia cinetică medie de translație
soluţie:
Relația dintre energia cinetică (KE) și temperatura gazului (T):
Energia cinetică medie de translație:
[irp]
3. Un gaz la 27 ° C într-un recipient închis . Dacă energia cinetică a gazului crește de 2 ori față de energia cinetică inițială, atunci temperatura finală a gazului este…
Cunoscut:
Temperatura inițială (T1 ) = 27 ° C + 273°C = 300°K
Energia cinetică inițială = KE
Energie cinetică finală = 4 K E
Dorită: Temperatura finală ( T2 )
soluţie:
[irp]
4. Un gaz ideal se află într-un recipient închis, este încălzit astfel încât viteza medie finală a particulelor de gaz să crească de 3 ori viteza medie inițială. Dacă temperatura inițială a gazului este de 27 ° C, atunci temperatura finală a gazului ideal este…
Cunoscut:
Temperatura inițială = 27 ° C + 273 °C = 300 grade Kelvin
Viteza inițială = v
Viteză finală = 2v
Cerință : Temperatura finală a gazului ideal
soluţie:
Viteza medie finală = 2 x viteza medie inițială
[irp]
5. Trei moli de gaz se află într-un spațiu cu un volum de 36 de litri. Fiecare moleculă de gaz are o energie cinetică de 5 x 10⁻²¹ Jouli . Constanta universală a gazelor = 8.315 J/mol⁻¹, iar constanta lui Boltzmann = 1.38 x 10⁻²¹ J /K. Care este presiunea gazului în recipient?
Cunoscut:
Numărul de moli (n) = 3 moli
Volum = 36 litri = 36 dm³ = 36 x 10⁻³ m³
Constanta lui Boltzmann (k) = 1.38 x 10⁻²⁺ J/K
Energie cinetică (KE) = 5 x 10 –21 Jouli
Constanta universală a gazelor (R) = 8.315 J/mol K
Cerut : Presiunea gazului (P)
soluţie:
Calculați temperatura folosind ecuația energiei cinetice a gazului.
Calculați presiunea gazului folosind ecuația legii gazelor ideale (în număr de moli, n):
PV = n RT
P (36 x 10 -3 ) = (3)(8.315)(241.5)
P (36 x 10⁻³ ) = 6024.22
Presiunea gazului este de 1.67 x 10⁵ Pascal sau 1.67 atmosfere.
