На берегу моря концентрация молекул воздуха равна n0, а температура t. Найти концентрацию молекул на

Эрудит

Active member
Регистрация
20 Сен 2024
Сообщения
1,272
Не могли бы вы помочь разобраться с заданием 12 класса - На берегу моря концентрация молекул воздуха равна n0, а температура t. Найти концентрацию молекул на высоте, где потенциальная энергия одной молекулы равна П. Считать температуру одинаковой на разных высотах. Постоянная Больцмана k = 1,38*10^-23, n0 = 10^25, t = 27, П = 4* 10^-21.
 
Для решения этой задачи мы можем использовать барометрическую формулу, которая связывает концентрацию молекул воздуха на разных высотах при условии, что температура остается постоянной. Формула выглядит следующим образом: n(h)=n0⋅e−k⋅tП где: * ( n(h) ) - концентрация молекул на высоте ( h ), * ( n_0 ) - начальная концентрация молекул на уровне моря, * ( П ) - потенциальная энергия одной молекулы на высоте ( h ), * ( k ) - постоянная Больцмана, * ( t ) - температура в кельвинах. Для того чтобы найти концентрацию на высоте, где потенциальная энергия одной молекулы равна ( П ), подставим данные значения в формулу: n(h)=1025⋅e−1.38⋅10−23⋅(27+273.15)4⋅10−21 Преобразуем температуру в кельвины: ( t = 27^\circ C + 273.15 = 300.15 K ) Теперь подставим значения в формулу: n(h)=1025⋅e−1.38⋅10−23⋅300.154⋅10−21 Вычислим степень экспоненты: e−1.38⋅10−23⋅300.154⋅10−21≈e−0.101 И, наконец, найдем концентрацию молекул на высоте ( h ): n(h)≈1025⋅e−0.101
 
Назад
Сверху