Решаването на проблемите на статистическата физика. Максуел разпределение
Задача 1. Виж относителния брой на молекулите на идеален газ, скоростта на които се различават с не повече от δ = 1% от средното квадратично скорост. Какво е вероятността w, че скоростта на молекулите на газа е в определения диапазон?
Задача 2. Виж относителния брой на молекулите на идеален газ, скоростта на които се различават с не повече от δ = 3% от средната скорост на термично
Задача 3. Използване на Максуел разпределение да се намери средната стойност на взаимното скоростта на идеалния газ молекули V 1 при температура Т, ако маса m0 на всяка молекула. Сравнете получената стойност със стойността на обратна на средната скорост.
Решение за определяне на средната стойност на обратната скоростта използване разпределение функцията на Максуел на модула на скоростта
Задача съотношение 4. Намиране на броя на азотните молекули, които при нормални условия, скоростта на който модули са в диапазона от 1) от около 99 м / сек до 101 м / сек. 2) от 499 м / сек до 501 m / сек. Моларен маса азот μ = 28 х 10 -3 кг / мол.
Задача 5. Виж относителния брой на молекулите N идеален газ, скоростта на които се различават с не повече от δ = 1% от средното квадратично скорост. Какво е вероятността w, че скоростта на молекулите на газа е в определения диапазон?
Задача 6. водород при нормални условия заема обем V = 1 cm 3. Определяне на броя на молекулите N, като по-малко от определена скорост Vmax = 1 m / C. Моларен маса от водород ρ = 2 * 10-3 кг / мол.
Задача 7. Коя част от общия брой на идеални газови молекули има скорост) е по-малко от най-вероятното; б) по-голяма от най-вероятното? Задача 8. Виж относителния брой на молекулите на идеален газ, кинетичната енергия на който е различен от най-вероятната стойност на енергията Eg е не повече от δ = 1%.
Задача 8. Съдът е т = 8 грама на кислород при температура Т = 1600 К. моларната маса на кислород μ = 32 х 10 трикилограма / мол. Какъв е броят на молекулите N е кинетичната енергия на постъпателно движение надвишава E0 = 10 февруари -19 J?
Задачи за независим решение
4.12 Изчислява се средната аритметична и средното квадратично скоростта на молекулите на идеален газ, който при нормално атмосферно налягане ρ = плътност от 1 г / л.
4.13 Изчислява най-вероятната молекулна скорост на идеален газ, който при нормално атмосферно налягане ρ = плътност от 1 г / л. 4.14 Намери средноаритметичната, означава квадрат, и най-вероятно молекулна скорост на идеален газ, който при налягане Р = 300 мм живачен стълб плътност = 0,3 кг / м3.
4.15 Определяне водород, температурата, при която средната квадратична скоростта на молекули, по-големи от тяхната най-вероятната скорост V = 400 м / сек. Виж средноаритметичната скоростта на водородни молекули при тази температура. Моларен маса от водород μ = 2 х 10 -3 кг / мол.
4.16 На каква температура средна квадратична скорост големи азотни молекули към техните най-вероятната скорост V = 50 m / S? Моларен маса азот μ = 28 х 10 -3 кг / мол.
4.17 На каква температура газ, състоящ се от смес от азот и кислород, най-вероятно скоростта на азотни и кислородни молекули ще се различават един от друг чрез V = 30 m / S. Моларен маса азот μ = 28 х 10 -3 кг / мол, моларната маса на кислород 32 μ = 10-3 кг / мол.
4.18 Определяне на температурата на кислород, при която скоростта по модул молекулно разпределение функция е (V) е максимален при скорост Автоматични = 920 m / сек. Виж средната аритметична стойност и средната квадратична скоростта на молекулите на кислорода при тази температура. Моларен маса на кислород μ = 32 * 10-3 кг / мол.
4.19 Намери температура азот при което скоростите v1 молекулните = 300 m / C и v2 = 600 м / сек съответстват идентични стойности на скорост модул F разпределителната функция (о). Моларното масата на азота на 10-3 μ = 28 кг / мол.
4.20 Определяне на скоростта на аргон молекули, при което стойността на разпределение функция скорост модул F на (V) за температура T0 на = 300 К ще бъдат същите като за температурата в п = 5 пъти по-голям. Моларен маса аргон μ = 40 * 10-3 кг / мол.
4.21 Определяне на скоростта на идеалния газ молекули, при което стойността на скоростта на модул F разпределителната функция (V) за температура T0 е същата като температурата в пъти повече. Моларното масата на газа.
4,22 смес от кислород и хелий е температурата Т = 100 ° С В каква стойност на скоростта на молекулите на скорост модул F разпределителната функция (V) са същите както за газове 86? Моларното масата на хелий 4 μ = 10-3 кг / мол, моларната маса на кислород μ = 32 10 -3 кг / мол.
4.23 На каква стойност на скоростта V на кривите на разпределение на Максуел пресичат модул скорост за температури Т1 и Т2 = 2T1? Моларното масата на газа е известна.
4,24 Виж най-вероятно, средноаритметичната стойност и средната квадратична скоростта на хлорни молекули при температура Т = 227 С. Както ще се промени средно аритметично скорост на молекулите на газа в адиабатно разширение два пъти? Молекулна маса хлор μ = 70 10 -3 кг / мол.
4.25 На каква температура е скоростта RMS на кислородни молекули е равна на средната квадратична скоростта на молекулярен азот при температура Т = 100 ° С? Как средноквадратичната скорост на молекулите на кислорода налягане по време на адиабатно сгъстяване? Моларен маса азот μ = 28 окт -3 кг / мол, моларната маса на кислород 2 10-3 = тридесет и две кг / мол.
4.27 колко пъти е необходимо да се разшири адиабатно идеален газ, състояща се от двуатомни молекули на средното квадратично скоростта на молекулите намалява в п = 1,5 пъти?
Свързани статии