Расскажи друзьям!

Физические основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики

 

5.121. Найти среднюю длину свободного пробега ? атомов гелия, если известно, что плотность гелия p = 0,021 кг/м3.

5.122. Найти среднюю длину свободного пробега ? молекул водорода при давлении p = 0,133 Па и температуре t = 50° С.

5.123. При некотором давлении и температуре t = 0°С средняя длина свободного пробега молекул кислорода ? = 95 нм. Найти среднее число столкновений z в единицу времени молекул кислорода, если при той же температуре давление кислорода уменьшить в 100 раз.

5.124. При некоторых условиях средняя длина свободного пробега молекул газа ?=160нм; средняя арифметическая скорость его молекул v = 1,95 км/с. Найти среднее число столкновений z в единицу времени молекул этого газа, если при той же температуре давление газа уменьшить в 1,27 раза.

5.125. В сосуде объем V = 100см3 находится масса m = 0,5 г

азота. Найти среднюю длину свободного пробега ? молекул азота.

5.126. В сосуде находится углекислый газ, плотность которого p = 1,7 кг/м3. Средняя длина свободного пробега его

молекул ? = 79 нм. Найти диаметр а молекул углекислого газа.

5.127. Найти среднее время г между двумя последовательными столкновениями молекул азота при давлении p = 133 Г температуре t = 10° С.

5.128. Сосуд с воздухом откачан до давления p = 1,33 • 10-1 Па. Найти плотность p воздуха в сосуде, число молекул n в единице объема сосуда и среднюю для свободного пробега ? молекул. Диаметр молекул воздуха ? = 0,3 нм. Молярная масса воздуха u = 0,029 кг/моль Температура воздуха t = 17° С.

5.129. Какое предельное число n молекул газа должно находиться в единице объема сферического сосуда, чтобы молекулы не сталкивались друг с другом? Диаметр молекул ? = 0,3 нм, диаметр сосуда D = 15 см.

5.130. Какое давление p надо создать внутри сферического

сосуда, чтобы молекулы не сталкивались друг с другом, если диаметр сосуда: a) D = 1cm; б) D = 10см; в) D = 100см? Диаметр молекул газа ? = 0,3 нм.

5.131. Расстояние между катодом и анодом в разрядной трубке d = 15 см. Какое давление p надо создать в разрядной трубке, чтобы электроны не сталкивались с молекулами воздуха на. пути от катода к аноду? Температура воздуха t = 27° С. Диаметр молекул воздуха ? = 0,3 нм. Средняя длина свободного пробега электрона в газе приблизительно в 5,7 раза больше средней длины свободного пробега молекул самого газа.

5.132. В сферической колбе объемом V = 1л находится азот. При какой плотности p азота средняя длина свободного пробега молекул азота больше размеров сосуда?

5.133. Найти среднее число столкновений z в единицу времени молекул некоторого газа, если средняя длина

свободного пробега ? =5 мкм, а средняя квадратичная скорость его молекул sqr(v2) = 500 м/с.

5.134. Найти коэффициент диффузии D водорода при нормальных условиях, если средняя длина свободного пробега ? = 0,16 мкм.

5.135. Найти коэффициент диффузии D гелия при нормальных условиях.

5.136. Построить график зависимости коэффициента диффузии D водорода от температуры Т в интервале 100 < Т < 600 К через каждые 100 К при p = const = 100 кПа.

5.137. Найти массу m азота, прошедшего вследствие диффузии через площадку S = 0,01м2 за время t = 10 с. если градиент плоскости в направлении, перпендикулярном к площадке, dp/ dх = 1,26 кг/м4. Температура азота t = 27° С. Средняя

длина свободного пробега молекул азота ? = 10 мкм.

5.138. При каком давлении p отношение вязкости некоторого газа к коэффициенту его диффузии n/D = 0,3 кг/м3, а средняя квадратичная скорость его молекул sqr(v2) = 632 м/с?

5.139. Найти среднюю длину свободного пробега Я молекул гелия при давлении p = 101,3 кПа и температуре t = 0°C, если

вязкость гелия n = 13мкПа*с.

5.140. Найти вязкость n азота при нормальных условиях,

если коэффициент диффузии для него D = 1,42 • 10-5 м2/с. Найти диаметр молекулы кислорода, если при температуре вязкость кислорода.