Một bình có thể tích 0,10 m^3 chứa khí hydrogen (H2) ở nhiệt độ 25 độ C. Bình có áp suất 6,0.10^5 Pa

Một bình có thể tích 0,10 mchứa khí hydrogen (H) ở nhiệt độ 25 °C. Bình có áp suất 6,0.10 Pa. Xác định:

Sách bài tập Vật lí 12 Chủ đề 2: Khí lí tưởng - Cánh diều

Câu 3 trang 21 Sách bài tập Vật lí 12: Một bình có thể tích 0,10 m³chứa khí hydrogen (H₂) ở nhiệt độ 25 °C. Bình có áp suất 6,0.10⁵ Pa. Xác định:

a) Số phân tử khí hydrogen chứa trong bình.

b) Giá trị điển hình cho tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình (được lấy bằng cách tính $\sqrt{\bar{v^{2}}}$ ).

Biết khối lượng phân tử khí hydrogen là m = 0,33.10^-26 kg.

Lời giải:

a) Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khí hydrogen trong bình: pV = nRT

Ta xác định được số mol hydrogen chứa trong bình là

$n = \frac{p V}{R T} = \frac{(6, {0.10}^{5} Pa) (0, 10 m^{3})}{(8, 31 J \cdot {mol}^{- 1} K^{- 1}) (298 K)} = 24 mol$

Vì thế, số phân tử khí hydrogen chứa trong bình là

$N = n N_{A} = (24 mol) (6, 02 \cdot 10^{23} {mol}^{- 1}) = 1, 4 \cdot 10^{25}$ phân tử

b) Áp dụng công thức tính áp suất chất khí $p = \frac{1}{3} \frac{N m \bar{v^{2}}}{V}$ , ta xác định được trung bình bình phương tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình là

$\bar{v^{2}} = \frac{3 p V}{N m} = \frac{3 (6, {0.10}^{5} Pa) (0, 10 m^{3})}{1, 4 \cdot 10^{25} (0, {33.10}^{- 26} kg)} = 3, 9 \cdot 10^{7} m^{2} / s^{2}$

Giá trị điển hình cho tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình là

$\sqrt{\bar{v^{2}}} = 6, 2 \cdot 10^{3} m / s.$

Lời giải SBT Vật Lí 12 Chủ đề 2: Khí lí tưởng hay khác:

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác:

❮ Bài trước Bài sau ❯

SBT Vật Lí 12 Cánh diều

Một bình có thể tích 0,10 m^3 chứa khí hydrogen (H2) ở nhiệt độ 25 độ C. Bình có áp suất 6,0.10^5 Pa

Sách bài tập Vật lí 12 Chủ đề 2: Khí lí tưởng - Cánh diều

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác: