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Geschwindigkeit des Gasmoleküls in 1D bei gegebenem Druck Taschenrechner

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✖Der Gasdruck ist die Kraft, die das Gas auf die Wände seines Behälters ausübt.ⓘ Gasdruck [P_gas]			+10% -10%
✖Das Volumen einer rechteckigen Box ist das Produkt aus Länge, Breite und Höhe.ⓘ Volumen der rechteckigen Box [V_box]			+10% -10%
✖Die Masse pro Molekül ist definiert als die Molmasse des Moleküls dividiert durch die Avogadro-Zahl.ⓘ Masse pro Molekül [m]			+10% -10%

✖Die gegebene Teilchengeschwindigkeit P ist die Strecke, die das Teilchen pro Zeiteinheit zurücklegt.ⓘ Geschwindigkeit des Gasmoleküls in 1D bei gegebenem Druck [u_p]

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Geschwindigkeit des Gasmoleküls in 1D bei gegebenem Druck Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Geschwindigkeit des Teilchens gegeben P = sqrt((Gasdruck*Volumen der rechteckigen Box)/Masse pro Molekül)
u_p = sqrt((P_gas*V_box)/m)
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 4 Variablen

Verwendete Funktionen

sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Geschwindigkeit des Teilchens gegeben P - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die gegebene Teilchengeschwindigkeit P ist die Strecke, die das Teilchen pro Zeiteinheit zurücklegt.
Gasdruck - (Gemessen in Pascal) - Der Gasdruck ist die Kraft, die das Gas auf die Wände seines Behälters ausübt.
Volumen der rechteckigen Box - (Gemessen in Kubikmeter) - Das Volumen einer rechteckigen Box ist das Produkt aus Länge, Breite und Höhe.
Masse pro Molekül - (Gemessen in Kilogramm) - Die Masse pro Molekül ist definiert als die Molmasse des Moleküls dividiert durch die Avogadro-Zahl.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Gasdruck: 0.215 Pascal --> 0.215 Pascal Keine Konvertierung erforderlich
Volumen der rechteckigen Box: 4 Liter --> 0.004 Kubikmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Masse pro Molekül: 0.2 Gramm --> 0.0002 Kilogramm (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

u_p = sqrt((P_gas*V_box)/m) --> sqrt((0.215*0.004)/0.0002)

Auswerten ... ...

u_p = 2.07364413533277

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2.07364413533277 Meter pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2.07364413533277 ≈ 2.073644 Meter pro Sekunde <-- Geschwindigkeit des Teilchens gegeben P

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Prashant Singh

KJ Somaiya College of Science (KJ Somaiya), Mumbai

Prashant Singh hat diesen Rechner und 700+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Akshada Kulkarni

Nationales Institut für Informationstechnologie (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni hat diesen Rechner und 900+ weitere Rechner verifiziert!

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Kraft durch Gasmolekül an der Wand der Box

LaTeX Gehen Kraft gegen eine Wand = (Masse pro Molekül*(Teilchengeschwindigkeit)^2)/Länge des rechteckigen Abschnitts

Teilchengeschwindigkeit in 3D-Box

LaTeX Gehen Geschwindigkeit des Teilchens in 3D angegeben = (2*Länge des rechteckigen Abschnitts)/Zeit zwischen Kollision

Länge des rechteckigen Kastens zum Zeitpunkt der Kollision

LaTeX Gehen Länge des rechteckigen Kastens gegeben T = (Zeit zwischen Kollision*Teilchengeschwindigkeit)/2

Zeit zwischen Kollisionen von Teilchen und Wänden

LaTeX Gehen Zeit der Kollision = (2*Länge des rechteckigen Abschnitts)/Teilchengeschwindigkeit

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Geschwindigkeit des Gasmoleküls in 1D bei gegebenem Druck Formel

LaTeX Gehen

Geschwindigkeit des Teilchens gegeben P = sqrt((Gasdruck*Volumen der rechteckigen Box)/Masse pro Molekül)
u_p = sqrt((P_gas*V_box)/m)

Was sind Postulate der kinetischen Molekulartheorie von Gas?

1) Das tatsächliche Volumen der Gasmoleküle ist im Vergleich zum Gesamtvolumen des Gases vernachlässigbar. 2) keine Anziehungskraft zwischen den Gasmolekülen. 3) Gaspartikel sind in ständiger zufälliger Bewegung. 4) Gaspartikel kollidieren miteinander und mit den Wänden des Behälters. 5) Kollisionen sind perfekt elastisch. 6) Unterschiedliche Gaspartikel haben unterschiedliche Geschwindigkeiten. 7) Die durchschnittliche kinetische Energie des Gasmoleküls ist direkt proportional zur absoluten Temperatur.

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