После того как воздушный шарик заполнили гелием, она стала занимать объем 20 л,

а давление внутри нее составил 1,2 атм. Считая, что концентрация атомов гелия в шарике равна

2,5⋅10 в 25 степены 1 / м кубиеские, определите:

1) количество атомов гелия в шарике

2) молярную массу гелия

3) массу атома гелия

4) количество вещества внутри шарики

5) массу гелия в шарике

6) плотность гелия в шарике

7) среднюю кинетическую энергию атомов гелия в шарике

8) среднюю квадратичную скорость движения атомов гелия в шарике

1. количество атомов гелия в шарике можно найти, зная концентрацию:

n = N / V, где n - концентрация; N - число частиц; V - объем

N = nxV

N = 2,5 х 10 в 25 степени х 20 х 10 в - 3 степени = 50 х 10 в 22 степени

2. молярная масса гелия равна 4 х 10 в - 3 степени кг/моль

3. опр. массу атома гелия

M = mo x Na, где

M - молярная масса

mo - масса одного атома гелия

Na - постоянная Авогадро = 6 х 10 в 23 степени

mo = M / Na

mo = 4 x 10 в - 3 степени / 6 х 10 в 23 степени = 0,6 х 10 в - 26 степени кг

4. Y = N / Na, где

Y - количество вещества

N - число атомов

Na - постоянная Авогадро

Y = 50 x 10 в 22 степени / 6 х 10 в 23 степени = 0,83 моль

5. m = mo x N

m = 0,6 х 10 в - 26 степени х 50 х 10 в 22 степени = 0,003 кг

6. плотность гелия P (ро) = m / V

Р = 0,003 / 20 х 10 в - 3 степени = 0,15 кг/м куб.

7. средняя кинетическая энергия

Ek = 2/3 x n x p, где

Ek - кинетическая энергия

n - концентрация

p - давление

Ek = 2/3 х 2,5 х 10 в 25 степени х 1,2 х 10 в 5 степени = 2 х 10 в 30 степени Дж

8. средняя квадратичная скорость

p = 1/3 x mo x n x v во 2 степени

v во 2 степени = 3 р / mo x n

v во 2 степени = 3 х 1,2 х 10 в 5 степени / 0,6 х 10 в - 26 степени х 2,5 х 10 в 25 степени = 2,4 х 10 в 6 степени

чтобы найти скорость нужно извлечь квадратный корень из v во 2 степени

v = 1550 м/с

Поскольку все расчеты я делала без калькулятора, то нужно бы их проверить. Да, и еще

20 л = 20 х 10 в - 3 степени куб м

1,2 атм = 1,2 х 10 в 5 степени Па