Một bình có thể tích 0,10 m^3 chứa khí hydrogen (H2) ở nhiệt độ 25 độ C. Bình có áp suất 6,0.10^5 Pa

Sổ tay toán lý hóa 12 chỉ từ 29k/cuốn

Sách bài tập Vật lí 12 Chủ đề 2: Khí lí tưởng - Cánh diều

Câu 3 trang 21 Sách bài tập Vật lí 12: Một bình có thể tích 0,10 m³chứa khí hydrogen (H₂) ở nhiệt độ 25 °C. Bình có áp suất 6,0.10⁵ Pa. Xác định:

a) Số phân tử khí hydrogen chứa trong bình.

b) Giá trị điển hình cho tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình (được lấy bằng cách tính $\sqrt{\bar{v^{2}}}$ ).

Biết khối lượng phân tử khí hydrogen là m = 0,33.10^-26 kg.

Quảng cáo

Lời giải:

a) Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khí hydrogen trong bình: pV = nRT

Ta xác định được số mol hydrogen chứa trong bình là

$n = \frac{p V}{R T} = \frac{(6, {0.10}^{5} Pa) (0, 10 m^{3})}{(8, 31 J \cdot {mol}^{- 1} K^{- 1}) (298 K)} = 24 mol$

Vì thế, số phân tử khí hydrogen chứa trong bình là

$N = n N_{A} = (24 mol) (6, 02 \cdot 10^{23} {mol}^{- 1}) = 1, 4 \cdot 10^{25}$ phân tử

b) Áp dụng công thức tính áp suất chất khí $p = \frac{1}{3} \frac{N m \bar{v^{2}}}{V}$ , ta xác định được trung bình bình phương tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình là

$\bar{v^{2}} = \frac{3 p V}{N m} = \frac{3 (6, {0.10}^{5} Pa) (0, 10 m^{3})}{1, 4 \cdot 10^{25} (0, {33.10}^{- 26} kg)} = 3, 9 \cdot 10^{7} m^{2} / s^{2}$

Giá trị điển hình cho tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình là

$\sqrt{\bar{v^{2}}} = 6, 2 \cdot 10^{3} m / s.$

Quảng cáo

Lời giải SBT Vật Lí 12 Chủ đề 2: Khí lí tưởng hay khác:

Quảng cáo

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí

Sách VietJack thi THPT quốc gia 2025 cho học sinh 2k7:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official