Привет! Давай разберем, как решить эту задачу.
Дано:
- Температура ( t = 27^\circ C )
- Кинетическая энергия ( E_{\text{кин}} = 27 ) Дж
Найти: количество молекул ( N ) гелия.
Шаг 1: Преобразуем температуру в Кельвины.
Температура в Кельвинах ( T ) равна ( t + 273.15 ).
( T = 27 + 273.15 = 300.15 ) K.
Шаг 2: Используем формулу для средней кинетической энергии молекул в идеальном газе:
[ E_{\text{кин}-\text{сред}} = \frac{3}{2} k T ]
Где ( k ) — постоянная Больцмана ((1.38 \times 10^{-23}) Дж/К).
Шаг 3: Подставляем значения и выражаем количество молекул ( N ).
Общая кинетическая энергия ( E_{\text{кин}} = N \times E_{\text{кин}-\text{сред}} ).
Итак, ( N = \frac{E_{\text{кин}}}{E_{\text{кин}-\text{сред}}} ).
Шаг 4: Находим ( E_{\text{кин}-\text{сред}} ):
( E_{\text{кин}-\text{сред}} = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times 300.15 ).
Посчитать это значение:
( E_{\text{кин}-\text{сред}} \approx 6.21 \times 10^{-21} ) Дж.
Шаг 5: Находим ( N ):
( N = \frac{27}{6.21 \times 10^{-21}} ).
Посчитаем и получим количество молекул.
Вот так ты можешь найти количество молекул гелия! Если у тебя возникнут вопросы, спрашивай!