Решение задач по теме основное уравнение мкт газов

Практическая работа по теме: Решение задач на применение основного уравнения МКТ

Цель: Научиться применять основное уравнение МКТ при решении задач.

Просмотр содержимого документа
«Практическая работа по теме: Решение задач на применение основного уравнения МКТ»

Практическая работа № 5

Решение задач на применение основного уравнения МКТ

Цель: Научиться применять основное уравнение МКТ при решении задач.

Физический смысл основного уравнения МКТ заключается в том, что давление идеального газа — это совокупность всех ударов молекул о стенки сосуда. Это уравнение можно выразить через концентрацию частиц, их среднюю скорость и массу одной частицы:

P =

P =

p – давление молекул газа на границы емкости,

m₀ – масса одной молекулы,

n — концентрация молекул, число частиц N в единице объема V;

v 2 — средне квадратичная скорость молекул.

Как известно из законов динамики, кинетическая энергия любого тела или частицы. Заменив произведение массы каждой из частичек и квадрата их скорости в записанном нами уравнении, мы можем представить его в виде:

Также кинетическая энергия газовых молекул выражается формулой, что нередко используется в задачах. Здесь k – это постоянная Больцмана, устанавливающая связь между температурой и энергией. k=1,38•10 -23 Дж/К.

Основное уравнение МКТ лежит в основе термодинамики.

Средняя квадратичная скорость молекул азота 600 м/с. Если его давление 0,28 МПа, то концентрация молекул рав­на….

P = 0,28 МПа = 28*10 4 Па

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории:

.

Зная число Авогадро, массу одной молекулы m₀ выразим как:

и подставим в ос­новное уравнение молекулярно-­кинетической теории:

,

.

Ответ: .

Задания для аудиторной работы

1.Найти температуру газа при давлении 100 кПа и концентрации молекул

2. Каково давление газа, если в каждом см³ его содержится 10 6 молекул, а температура 87°С?

3. В сосуде находится газ. Какое давление он производит на стенки сосуда, если масса газа 5 г, его объем 1 л, средняя квадратичная скорость молекул 500 м/с?

4. Определите давление водорода, если средняя квадратичная скорость его молекул 800 м/с, а его плотность 2.4 кг/м³.

5. Какова скорость теплового движения молекул, если при давлении 250 кПа газ массой 8 кг занимает объем 15 м³.

6. Определить число молекул водорода в 1 м³, если давление равно 200 мм РТ. Столба, а средняя квадратичная скорость его молекул равна 24000 м/с.

7. Определите среднюю квадратичную скорость молекул газа, плотность которого при давлении р = 50 кПа составляет ρ = 4.1·10‾² кг/м³.

8. Чему равны средняя квадратичная скорость и средняя энергия поступательного движения молекул азота, если 2.5 кг его, занимая объем 3.2 м³, производит давление 2.5·10 5 Па?

1. Определите температуру газа, если средняя кинетическая энергия поступательного движения его молекул равна 1.6·10‾ 19 Дж.

2. Сколько молекул газа находится в сосуде вместимостью 480 см³ при температуре 20°С и давлении 2.5·10 4 Па?

3. Определите давление азота в ампуле, если в 1м³ находится 3.5·10 14 молекул, средняя скорость теплового движения которых равна 490 м/с.

4. Определите концентрацию молекул водорода при давлении 100 кПа, если среднее значение скорости теплового движения молекул равно 450 м/с.

5. Средняя энергия молекулы идеального газа равна 6.4·10‾²¹ Дж. Давление газа 4 мПа. Найти число молекул газа в единице объема.

6. Чему равны средняя квадратичная скорость и средняя энергия поступательного движения молекул азота, если 2.5 кг его, занимая объем 3.2 м³, производит давление 2.5·10 5 Па?

7. Определить среднюю кинетическую энергию Ек поступательного движения молекул газа, находящегося под давлением 0.2 Па. Концентрация молекул газа равна 10 14 см‾³.

8. Определите среднюю квадратичную скорость молекул газа, плотность которого при давлении р = 50 кПа составляет ρ = 4.1·10‾² кг/м³.

Решение задач: «Основное уравнение МКТ газа»

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Тема: Решение задач по теме: «Основное уравнение МКТ идеального газа»

Образовательные : диагностика степени усвоения знаний по теме: «Основное уравнение МКТ идеального газа» и формирование умений по их применению

Развивающие: развивать способности анализировать увиденное, логическое мышление и творческое воображение учащихся.

Воспитательные : воспитывать ответственное отношение к учебе, положительное отношение к предмету физики.

Тип урока : урок изучения решения задач.

Оборудование: Физика: учеб. пособие для 10-го кл. учреждений общ. Сред. Образования с русс.яз. обучения/ Е.В. Громыко [и др] — Минск: Адукацыя и выхаванне,2013 — 272 с. Мультимедийная доска

Сборник задач под ред. В.Г. Жилко, Л.М. Маркович
Сборник задач под ред. А.П. Рымкевич.

1. Физический диктант

Вариант 1
1.Как обозначается и в чем измеряется молярная масса?
2. Как обозначается и в чем измеряется число Авагадро?
3. Как обозначается и в чем измеряется масса тела?
4. Как обозначается и в чем измеряется концентрация?
5. Чему равно число Авогадро?
6. Запишите формулу для нахождения количество вещества через количество частиц.
7. Запишите формулу для нахождения массы тела через количество частиц.
8. Запишите основное уравнение МКТ через среднюю скорость молекул.
9. Найдите относительную молекулярную массу меди.
10. Найдите молярную массу .

Вариант-2
1. Как обозначается и в чем измеряется масса одной молекулы?
2. Как обозначается и в чем измеряется количество вещества?
3. Как обозначается и в чем измеряется количество частиц?
4. Как обозначается и в чем измеряется давление?
5. Запишите формулу для нахождения молярной массы через массу одной молекулы
6. Запишите формулу для нахождения количества вещества через массу вещества.
7. Запишите формулу для нахождения концентрации молекул.
8. Запишите основное уравнение МКТ через среднюю кинетическую энергию.
9. Найдите относительную молекулярную массу серебра.
10. Найдите молярную массу .

Решение задач на тему «Основное уравнение молекулярно-кинетической теории»

Этот видеоурок доступен по абонементу

У вас уже есть абонемент? Войти

В прошлых уроках мы ввели такие величины, как молярная масса, количество вещества, сформулировали основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Сейчас же мы подробно рассмотрим способы решения задач, пользуясь вышеперечисленными формулами. В ходе урока мы рассмотрим три типовые задачи.