Ответ: По условию, после того как воздушный шарик заполнили гелием, он стал занимать объем V = 20 л = 20 ∙ 10^(– 3) куб. м, а давление внутри него составило p = 1,2 атм = 1,2 ∙ 101325 Па = 121590 Па. Считая, что концентрация атомов гелия в шарике n = 2,5⋅10^25 (1/куб. м), можно определить: 1) количество атомов гелия в шарике: N = n ∙ V = 2,5 ∙ 10^25 ∙ 20 ∙ 10^(– 3) = 5 ∙ 10^23; 2) молярную массу гелия найдём из таблицы Менделеева М = 4 ∙ 10^(– 3) (кг/моль); 3) массу атома гелия mо = M : N(Авогадро), где число атомов гелия в 1 моль равно числу Авогадро N(Авогадро) = 6,022 ∙ 10^23, получаем: mо = (4 ∙ 10^(– 3)) : 6,022 ∙ 10^23 = 6,6423 ∙ 10^(– 25) (кг); 4) количество вещества внутри шарики ν = N : N(Авогадро) = (5 ∙ 10^23) : (6,022 ∙ 10^23) = 0,83 (моль); 5) массу гелия в шарике m = ν ∙ M = 0,83 ∙ 4 ∙ 10^(– 3) = 3,32 ∙ 10^(– 3) (кг); 6) плотность гелия в шарике ρ = n ∙ mо = 2,5⋅10^25 ∙ 6,6423 ∙ 10^(– 25) = 16,6 (кг/куб. м); 7) среднюю кинетическую энергию атомов гелия в шарике Е = 1,5р/n = 1,5 ∙ 121590/(2,5 ∙ 10^25) = 7,2954 ∙ 10^(– 21) (Дж); 8) среднюю квадратичную скорость движения атомов гелия в шарике v^2 = 2Е/mо = 2 ∙ 7,2954 ∙ 10^(– 21)/(6,6423 ∙ 10^(– 25)) = 2,2 ∙ 10^4, тогда v = 1,48 ∙ 10^2.

Похожие вопросы и ответы: