Контрольная на тему 5.112. Перрен, наблюдая при помощи микроскопа изменение концентрации взвешенных частиц гуммигута с изменением высоты h применяя барометрическую формулу, эк

Автор: Леонид

Тип работы: Контрольная

Предмет: Физика

Страниц: 5

Год сдачи: 2010

ВУЗ, город: УрГПУ (Екатеринбург)

Выдержка

5.114. При помощи ионизационного манометра, установленного на искусственном спутнике Земли, было обнаружено, что на высоте h = 300 км от поверхности Земли концентрация частиц газа в атмосфере n = 1015 м-3 . Найти среднюю длину свободного пробега λ частиц газа на этой высоте. Диаметр частиц газа σ = 0,2 нм.
Решение:
Длина свободного пробега молекул газа определяется выражением: λ = 1/(sqrt(2)*σ2*π*n (1).
Подставим в выражение (1) численные значения и найдем длину свободного пробега частиц газа на данной высоте:
λ = 5,6 км.
Ответ: λ = 5,6 км.

Содержание

5.112. Перрен, наблюдая при помощи микроскопа изменение концентрации взвешенных частиц гуммигута с изменением высоты h применяя барометрическую формулу, экспериментально нашел значение постоянной Авогадро NА. В одном из опытов Перрен нашел, что при расстоянии между двумя слоями Δh = 100 мкм число взвешенных частиц гуммигута в одном слое вдвое больше, чем в другом. Температура гуммигута t =20° С. Частицы гуммигута диаметром σ = 0,3 мкм были взвешены в жидкости, плотность которой на Δρ = 0,2*103 кг/м3 меньше плотности частиц. Найти по этим данным значение постоянной Авогадро NА.

5.113. Найти среднюю длину свободного пробега λ молекул углекислого газа при температуре t = 100° С и давлении p = 13,3 Па. Диаметр молекул углекислого газа σ = 0,32 нм.

5.114. При помощи ионизационного манометра, установленного на искусственном спутнике Земли, было обнаружено, что на высоте h = 300 км от поверхности Земли концентрация частиц газа в атмосфере n = 1015 м-3 . Найти среднюю длину свободного пробега λ частиц газа на этой высоте. Диаметр частиц газа σ = 0,2 нм.

5.115. Найти среднюю длину свободного пробега λ молекул воздуха при нормальных условиях. Диаметр молекул воздуха σ = 0,3 нм.

5.116. Найти среднее число столкновений в единицу времени молекул углекислого газа при температуре t = 100° С, если средняя длина свободного пробега λ = 870 мкм.

5.117. Найти среднее число столкновений в единицу времени молекул азота при давлении p = 53,33 кПа и температуре t = 27° С.

5.118. В сосуде объемом V = 0,5 л находится кислород при нормальных условиях. Найти общее число столкновений между молекулами кислорода в этом объеме за единицу времени.

5.119. Во сколько раз уменьшится число столкновений в единицу времени молекул двухатомного газа, если объем газа адиабатически увеличить в 2 раза?

5.120. Найти среднюю длину свободного пробега молекул азота при давлении p = 10 кПа и температуре t = 17° С.

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

Литература

Волькенштейн