Условие:
Чему равняется эффективный диаметр молекул идеального газа, если при температуре 254 K и давлении 93 кПа средняя длина свободного молекул равна 19.9 нм? Ответ дать в нм.
Решение:
Рассмотрим, что средняя длина свободного пробега λ для молекул газа определяется по соотношению
λ = 1 / (√2 · n · σ),
где n – число молекул в единице объёма, σ – эффективное сечение столкновения, которое для сферических молекул равно
σ = π · d²,
где d – эффективный диаметр молекулы.
Таким образом, формула примет вид
λ = 1 / (√2 · n · π · d²).
Наша цель – найти d. Выразим d через λ:
d² = 1 / (√2 · n · π · λ); d = √[1 / (√2 · n · π · λ)].
Для нахождения n воспользуемся уравнением состояния идеальн...