Seminarky.cz > Seminárky/Referáty > > Fyzika: Struktura a vlastnosti plynného skupenství látek - sbírka příkladů 9/31

Fyzika: Struktura a vlastnosti plynného skupenství látek - sbírka příkladů 9/31

Kategorie: Fyzika, Profi práce

Typ práce: Seminárky/referáty

Škola: nezadáno/škola není v seznamu

Charakteristika: Práce je profesionálně vypracovaným a přehledně strukturovaným souborem 10 podrobně řešených příkladů z oblasti struktury a vlastností plynů. U každé úlohy je nejprve uvedeno zadání a proveden zápis veličin, převedení jednotek a rozbor úlohy. Následuje samotné řešení v podobě komentovaných vzorců a výpočtů a na závěr je formulována odpověď. Vhodné nejen k procvičení, ale i k pochopení látky. Předchozí část série naleznete zde Fyzika: Vnitřní energie, práce a teplo - sbírka příkladů 8/31 a následující zde Fyzika: Struktura a vlastnosti pevných látek - sbírka příkladů 10/31.

Obsah

1.
Sbírka řešených příkladů

Úryvek

"Molekulová fyzika a termika: Struktura a vlastnosti plynného skupenství látek

Příklad 1
V nádobě se nachází 1 mol kyslíku při teplotě 20 °C. a) Určete střední kvadratickou rychlost molekul. b) Určete celkovou kinetickou energii posuvného pohybu všech molekul plynu. c) Kolikrát se každý z výsledků zmenší nebo zvětší, bude-li v nádobě místo kyslíku 1 mol vodíku?

Zápis veličin a převedení jednotek
n = 1 mol
t = 20 °C Þ T = 293 K
vk = ?.......................střední kvadratická rychlost
Ek = ?......................celková kinetická energie molekul plynu

Rozbor úlohy
Střední kvadratická rychlost molekul plynu je statistická veličina. Pokud bychom energii posuvného pohybu molekul plynu rozdělili rovnoměrně mezi jednotlivé molekuly plynu, pak by se každá z nich pohybovala tzv. střední kvadratickou rychlostí. Protože je kinetická energie molekul plynu úměrná termodynamické teplotě, je střední kvadratická rychlost úměrná odmocnině z ní.
Pokud již budeme znát střední kvadratickou rychlost molekul plynu, celkovou energii posuvného pohybu spočítáme tak, že energii jedné molekuly pohybující se střední kvadratickou rychlostí vynásobíme počtem molekul plynu.

Konstanty a údaje z tabulek
Z tabulek si vypíšeme potřebné údaje.
Ar(O) = 16,0
Ar(H) = 1,0
NA = 6,022•1023 mol-1 .........Avogadrova konstanta
mu = 1,66•10-27kg................atomová hmotnostní konstanta
k = 1,38•10-23 J K-1...............Boltzmannova konstanta

Střední kvadratická rychlost
Pro střední kvadratickou rychlost molekul ideálního plynu platí vztah

(vzorec)
,
kde m0 je hmotnost jedné molekuly plynu. Spočítáme ji jako součin relativní molekulové hmotnosti a atomové hmotnostní konstanty.

(vzorce)

Relativní molekulová hmotnost Mr je součtem relativních atomových hmotností atomů tvořících molekulu. Pro kyslík O2 tedy platí:

(výpočet)

Dosadíme zadané hodnoty a vypočítáme výsledek.

(výpočet)

Celková energie posuvného pohybu molekul
Celkovou energii posuvného pohybu molekul spočítáme jako celkovou energii, kterou by dohromady měly molekuly plynu, kdyby se všechny pohybovaly střední kvadratickou rychlostí. Jedná se vlastně o definiční vztah pro střední kvadratickou rychlost.

(vzorec)

Počet molekul plynu N je součin látkového množství n a Avogadrovy konstanty NA

(výpočet)

Dosadíme zadané hodnoty a vypočítáme výsledek.

(výpočet)

Co by se změnilo v případě vodíku místo kyslíku?
Vodík má jinou molekulovou hmotnost než kyslík, je lehčí.

(výpočet)

Pokud se podíváme na obecná řešení, která jsme odvodili (vzorec), vidíme, že molekulová hmotnost se vykytuje pouze v prvním vztahu, ale ve vztahu pro celkovou kinetickou energii vůbec není. Celková energie posuvného pohybu molekul obou plynů bude stejná.
Střední kvadratická rychlost je nepřímo úměrná odmocnině z relativní molekulové hmotnosti. Proto pro 16 krát lehčí vodík bude tato rychlost čtyřnásobná oproti kyslíku.

(výpočet)

Odpověď
Střední kvadratická rychlost molekul kyslíku je 480 m s-1, molekul vodíku 1920 m s-1. Celková energie posuvného pohybu molekul obou plynů je 3650 J."

Vlastnosti

STÁHNOUT PRÁCI

  1. SMS platba (ČR) 15 Kč

    Platba prostřednictvím brány mobilního operátora. Pro započetí platebního procesu prosím vyplňte kontrolní kód a stiskněte tlačítko "Zaplatit"

    Po proběhnutí platby budete přesměrováni zpět na tuto stránku, kde najdete odkaz ke stažení práce.


    V případě potíží s realizací platby se neváhejte obrátit na infolinku poskytovatele služby, společnost Advanced Telecom Services s.r.o., na čísle +420 776 999 199

    Nápověda pro zákazníky Telefónica O2:

    1. Vyplňte Vaše číslo na mobil, zvolte jako operátora Telefónica O2 a klikněte na POTVRDIT.
    2. Zobrazí se Vám informace, že SMS byla odeslána.
    3. Na mobilní telefon Vám bude doručena SMS zpráva s odkazem.
    4. Klikněte na odkaz v SMS zprávě, budete propojeni na platební bránu společnosti Telefónica O2. Zde potvrďte platbu.
    5. Na internetu se zobrazí výsledek proběhlé platby.
    Pro úspěšnou realizaci platby je nutné mít aktivní službu „O2 platba“. Služba je většinou aktivní automaticky, takže není třeba nejdřív nic aktivovat.

    Nápověda pro zákazníky Vodafone:

    1. Vyplňte Vaše číslo na mobil, zvolte jako operátora Vodafone a klikněte na POTVRDIT.
    2. Dojde k přesměrování na Vodafone portál.
    3. Potvrďte Vaše mobilní číslo kliknutím na DALŠÍ. .
    4. Na Váš mobilní telefon přijde SMS zpráva s kódem.
    5. Zadejte tento kód do formuláře, klikněte na OK.
    6. Objeví se Vám údaje o platbě, kterou potvrďte kliknutím na POKRAČOVAT.
    7. V té chvíli proběhne platba, o jejímž výsledku Vás informuje došlá SMS zpráva.
    Pro úspěšnou realizaci platby je nutné mít aktivní službu „M-peněženka“. Služba je většinou aktivní automaticky, takže není třeba nejdřív nic aktivovat.

    Nápověda pro zákazníky T-mobile:

    1. Vyplňte Vaše číslo na mobil, zvolte jako operátora T-mobile a klikněte na POTVRDIT.
    2. Dojde k přesměrování na T-mobile portál, potvrďte zde svůj souhlas s podmínkami platby.
    3. Pokud máte na T-zones účet, přihlaste se a pokračujte bodem 7.
    4. Pokud účet na T-zones nemáte, vepište do formuláře svoje mobilní číslo a klikněte na ODESLAT ČÍSLO.
    5. Přijde Vám SMS zpráva s kódem.
    6. Vepište kód jako heslo do formuláře a klikněte na PŘIHLÁSIT.
    7. Objeví se Vám údaje o platbě, které potvrďte kliknutím na tlačítko ZAPLATIT.
    8. V té chvíli proběhne platba, o jejímž výsledku Vás informuje došlá SMS zpráva.
    Pro úspěšnou realizaci platby je nutné mít aktivní službu „M-platba“. Služba je většinou aktivní automaticky, takže není třeba nejdřív nic aktivovat.
  2. Platit kartou 15 Kč

    Platba kartou. Pro započetí platebního procesu prosím vyplňte kontrolní kód a stiskněte tlačítko "Zaplatit"

    Po proběhnutí platby budete přesměrováni zpět na tuto stránku, kde najdete odkaz ke stažení práce.


    Po odeslání kontrolního kódu budete přesměrováni do platební brány GP webpay, kde zadáte údaje potřebné pro platbu. Platbu dokončíte stisknutím tlačítka "ZAPLATIT".

    Akceptované karty: VISA, VISA Electron, V PAY, MasterCard, Maestro.

  3. Koupit za kredity - 10 Kč >>> ZVÝHODNĚNÁ CENA!
    Jedním stiskem tlačítka, obratem a za výhodnou cenu!
    JEN PRO REGISTROVANÉ UŽIVATELE
    Cena za stažení je pouze 180 kreditů (=10Kč).
  4. Platit převodem z ČSOB a Poštovní spořitelny, službou PaySec 10 Kč >>> ZVÝHODNĚNÁ CENA!
    Rychle, bezpečně a pohodlně.
    Zaplatit za tuto práci přes PaySec >>> Kliknutí na odkaz Vás přesměruje do platebního rozhraní
    Kliknutím na ikonku Vás přesměrujeme do platebního systému, kde si vyberete převod z ČSOB, Poštovní spořitelny nebo platbu PaySec
  5. SMS platba (Slovensko) - 0,60€
    Stahovací kód k této práci získáte do několika minut se službou mobilního operátora Premium Rate SMS.
    Zašlete SMS zprávu ve tvaru: SEMmezera23634
    - na telefonní číslo: 8877
    Cena jedné SMS je 0,60€ včetně DPH. Pro využití SMS platby je třeba mít aktivovanou službu Premium Rate SMS. Službu technicky zajišťuje Advanced Telecom Services, s. r. o.
    SMS musí být ve formátu TEXT, bez diakritiky a bez formátování (tj. základní velikost a typ písma). Stahovací kód je použitelný pouze pro tuto práci a je platný až do uzavření okna internetového prohlížeče.
    Stahovací kód přijde obratem na mobil, je platný 24 hodin a lze jej zadat celkem dvakrát.
    Pro stažení této práce zadejte stahovací kód (bez uvozovek):


Důležité informace: Provedením mobilní platby, odesláním SMS, platbou kredity, platbou kartou, PaySecem nebo převodem z účtu souhlasíte s Podmínkami stahování.
Veškeré informace o platbách si můžete přečíst zde.
Máte při placení nebo stahování práce problém? Odpovědi na časté problémy najdete zde nebo kontaktujte naší podporu.

Diskuse