Không khí chứa chủ yếu các phân tử khí nitrogen oxygen và carbon dioxide Hãy so sánh

Không khí chứa chủ yếu các phân tử khí nitrogen, oxygen và carbon dioxide. Hãy so sánh khối lượng, tốc độ trung bình, động năng trung bình của các phân tử khí trên trong một phòng có nhiệt độ không đổi.

Giải Vật Lí 12 Bài 12: Áp suất khí theo mô hình động học phân tử. Quan hệ giữa động năng phân tử và nhiệt độ - Kết nối tri thức

Câu hỏi 2 trang 50 Vật Lí 12: Không khí chứa chủ yếu các phân tử khí nitrogen, oxygen và carbon dioxide. Hãy so sánh khối lượng, tốc độ trung bình, động năng trung bình của các phân tử khí trên trong một phòng có nhiệt độ không đổi.

Lời giải:

Phân tử khí nitrogen có kí hiệu N₂, khối lượng phân tử là 28.

Phân tử khí oxygen có kí hiệu O₂, khối lượng phân tử 32.

Phân tử khí carbon dioxide có kí hiệu CO₂, khối lượng phân tử 44.

Do đó khối lượng phân tử khí $m_{C{O}_2}>m_{O_2}>m_{N_2}$ (1).

Biểu thức động năng trung bình: ${\overline{E}}_d=\frac{3}{2}.\frac{R}{N_A}T$ , do cả 3 phân tử khí đều có cùng nhiệt độ phòng nên động năng trung bình của cả 3 phân tử khí là như nhau, do đó $\overline{E_{d_{C{O}_2}}}=\overline{E_{d_{N_2}}}=\overline{E_{d_{O_2}}}$ (2)

Mặt khác $\overline{E_d}=\frac{m\overline{v^2}}{2}$, từ (1) và (2) nên $v_{C{O}_2}<v_{O_2}<v_{N_2}$

Lời giải bài tập Vật lí 12 Bài 12: Áp suất khí theo mô hình động học phân tử. Quan hệ giữa động năng phân tử và nhiệt độ hay khác:

• Khởi động trang 48 Vật Lí 12: Áp suất khí phụ thuộc như thế nào vào những đại lượng đặc trưng sau đây của phân tử: khối lượng phân tử ....

• Hoạt động 1 trang 48 Vật Lí 12: Tại sao có thể coi chuyển động của phân tử khí trước và sau khi va chạm với thành bình là chuyển động ....

• Hoạt động 2 trang 48 Vật Lí 12: Hãy dựa vào tính chất trên của chuyển động phân tử để tính thời gian Δt giữa hai va chạm liên tiếp của một phân tử ....

• Câu hỏi 1 trang 49 Vật Lí 12: Hãy chứng tỏ hệ thức (12.1) phù hợp với định luật Boyle ....

• Câu hỏi 2 trang 49 Vật Lí 12: Hệ thức (12.2) cho thấy áp suất chất khí tác dụng lên thành bình phụ thuộc vào mật độ phân tử và động năng ....

• Hoạt động trang 49 Vật Lí 12: Từ hai hệ thức pV = nRT và $\mathrm{p}=\frac{2}{3}\mathrm{\mu }{\overline{\mathrm{E}}}_{\mathrm{d}}$, hãy rút ra hệ thức: ${\overline{\mathrm{E}}}_{\mathrm{d}}=\frac{3}{2}.\frac{\mathrm{R}}{{\mathrm{N}}_{\mathrm{A}}}\mathrm{T}.$ Trong đó N_A là số Avogadro (${\mathrm{N}}_{\mathrm{A}}=\frac{\mathrm{N}}{\mathrm{n}}$). ....

• Câu hỏi 1 trang 50 Vật Lí 12: Hãy dùng các hệ thức (12.2) và (12.3) để giải thích tại sao áp suất trong quá trình đẳng tích của một lượng khí ....

• Em có thể trang 51 Vật Lí 12: Giải thích được một số hiện tượng có liên quan đến áp suất theo mô hình phân tử. Ví dụ, tại sao trong quá trình ....