Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet

1. Gazrat që merren në një enë të mbyllur fillimisht kanë vëllim V dhe presion P. Nëse presioni përfundimtar është 4P dhe vëllimi mbahet konstant, cili është raporti i energjisë kinetike fillestare me energjinë kinetike përfundimtare?

I njohur:

Presioni fillestar (P1 ) = P

Presioni përfundimtar (P2 ) = 4P

Vëllimi fillestar ( V1 ) = V

Vëllimi përfundimtar ( V2 ) = V

Kërkohet: Raporti i energjisë kinetike fillestare me energjinë kinetike përfundimtare ( K E1 : K E2 )

zgjidhje:

Marrëdhënia midis presionit (P), vëllimit (V) dhe energjisë kinetike (KE) të gazrave ideale :

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 18

Raporti i energjisë kinetike fillestare me energjinë kinetike përfundimtare:

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 19

Shih edhe  Sasitë fizike Njësitë Përmasat – Probleme dhe Zgjidhje

2. Cila është energjia kinetike mesatare translationale e molekulave në një gaz ideal në 57 o C?

I njohur:

Temperatura e gazit (T) = 57 o C + 273 = 330 Kelvin

Konstantja e Boltzmannit (k) = 1.38 x 10 -23 Xhaul/Kelvin

Kërkohet: Energjia kinetike mesatare përkthimore

zgjidhje:

Marrëdhënia midis energjisë kinetike (KE) dhe temperaturës së gazit (T):

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 3

Energjia kinetike mesatare e përkthimit:

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 4

Shih edhe  Proceset termodinamike izokorike - problemet dhe zgjidhjet

3. Një gaz në 27 ° C në një enë të mbyllur . Nëse energjia kinetike e gazit rritet 2 herë energjinë kinetike fillestare, atëherë temperatura përfundimtare e gazit është…

I njohur:

Temperatura fillestare (T1 ) = 27 ° C + 273 = 300 K

Energjia kinetike fillestare = KE

Energjia kinetike përfundimtare = 4 K E

Kërkohet: Temperatura përfundimtare ( T2 )

zgjidhje:

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 5

Shih edhe  Energjia potenciale e sustës elastike - problemet dhe zgjidhjet

4. Një gaz ideal ndodhet në një enë të mbyllur, nxehet në mënyrë që shpejtësia mesatare përfundimtare e grimcave të gazit të rritet me 3 herë shpejtësinë mesatare fillestare. Nëse temperatura fillestare e gazit është 27 ° C, atëherë temperatura përfundimtare e gazit ideal është…

I njohur:

Temperatura fillestare = 27 ° C + 273 = 300 Kelvin

Shpejtësia fillestare = v

Shpejtësia përfundimtare = 2v

Kërkohet : Temperatura përfundimtare e gazit ideal

zgjidhje:

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 20

Shpejtësia mesatare përfundimtare = 2 x shpejtësia mesatare fillestare

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 7

Shih edhe  Qarqet e kondensatorëve seri dhe paralelë - problemet dhe zgjidhjet

5. Tre mol gaz ndodhen në një hapësirë ​​vëllimi prej 36 litrash. Çdo molekulë gazi ka një energji kinetike prej 5 x 10 -21 Xhaul. Konstantja universale e gazit = 8.315 J/mol.K dhe konstantja e Boltzmannit = 1.38 x 10 -23 J/K. Cili është presioni i gazit në enë?

I njohur:

Numri i moleve (n) = 3 mole

Vëllimi = 36 litra = 36 dm 3 = 36 x 10 -3 m 3

Konstantja e Boltzmannit (k) = 1.38 x 10 -23 J/K

Energjia kinetike (KE) = 5 x 10 –21 Xhaul

Konstantja universale e gazit (R) = 8.315 J/mol.K

Kërkohet : Presioni i gazit (P)

zgjidhje:

Llogaritni temperaturën duke përdorur ekuacionin e energjisë kinetike të gazit.

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 8

Llogaritni presionin e gazit duke përdorur ekuacionin e ligjit ideal të gazit (në numër molesh, n):

PV = n RT

P (36 x 10 -3 ) = (3)(8.315)(241.5)

P (36 x 10-3 ) = 6024.22

Teoria kinetike e gazeve - problemet dhe zgjidhjet 9

Presioni i gazit është 1.67 x 10 5 Pascal ose 1.67 atmosfera.

Lini një koment