Для решения задачи нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа и формулу для давления газа через среднюю квадратическую скорость молекул газа.
Давление (P) газа связано со средней квадратической скоростью молекул (v) и плотностью (ρ) по следующей формуле:
\[ P = \frac{1}{3} \cdot \rho \cdot v^2 \]
Где:
- P — давление газа,
- ρ — плотность газа,
- v — средняя квадратическая скорость молекул газа.
Подставим заданные значения в формулу:
- Средняя квадратическая скорость молекул газа \( v = 450 \, \text{м/с} \).
- Плотность газа \( \rho = 1,35 \, \text{кг/м}^3 \).
Теперь рассчитаем давление:
- Сначала вычислим квадрат средней квадратической скорости:
\[ v^2 = (450)^2 = 202500 \, \text{м}^2/\text{с}^2 \]
- Теперь подставим все значения в формулу давления:
\[ P = \frac{1}{3} \cdot 1,35 \, \text{кг/м}^3 \cdot 202500 \, \text{м}^2/\text{с}^2 \]
- Умножим:
\[ P = \frac{1}{3} \cdot 1,35 \cdot 202500 = \frac{1,35 \cdot 202500}{3} \]
- Расчитаем:
\[ 1,35 \cdot 202500 = 273375 \]
- Делим на 3:
\[ P = \frac{273375}{3} \approx 91125 \, \text{Па} \]
Итак, давление газа составляет примерно 91125 Па, или 91,125 кПа.