Середня довжина вільного пробігу мо- лекул

1. Визначити кількість всіх зіткнень між молекулами, які відбудуться за 1 секунду в 1 м³ азоту при температурі t=27°С і тиску Р=10^–5 Па.

2. Визначити довжину вільного пробігу молекул кисню при нормальних умовах. Діаметр молекули d=3×10^-10 м.

3. Середня довжина вільного пробігу молекул гелію
(d=2 × 10^–10 м) при температурі Т=290 К дорівнює 6,5 × 10^–6 м. Визначити тиск газу.

4. Визначити середню довжину вільного пробігу молекул повітря при температурі 27°С і тиску Р=0,95 × 10⁵ Па. Ефективний діаметр молекул повітря вважати рівним d=3 × 10^–10 м.

5. При якому тиску середня довжина вільного пробігу молекул водню при температурі 300 К дорівнює 6 м? Ефективний діаметр молекули водню d=0,2 нм.

6. Визначити кількість зіткнень за 1 секунду молекул азоту при t=27°С і тиску Р=0,5 × 10⁵ Па. Ефективний діаметр молекули азоту d=3 × 10^–10 м.

7. При якій температурі середня довжина вільного пробігу
молекул кисню дорівнює 2,5 × 10^–2 м, якщо тиск дорівнює 2 × 10^–2 Па? Ефективний діаметр молекули кисню d=3 × 10^–10 м.

8. Визначити середній час між двома послідовними зіткненнями молекули азоту, якщо довжина вільного пробігу дорівнює l=6 × 10^–7 м, а температура дорівнює Т=280 К.

9. В посудині знаходиться вуглекисний газ, густина якого r=1,7 кг/м³. Середня довжина вільного пробігу молекул
l=6 × 10^–8 м. Визначити ефективний діаметр d молекули вуглекислого газу.

10. Визначити середню кількість зіткнень z за одиницю часу молекули деякого газу, якщо середня довжина вільного пробігу дорівнює l=6 × 10^–7 м, а середня квадратична швидкість дорівнює u_кв=200 м/с.

11.* Середня довжина вільного пробігу молекул кисню при нормальних умовах дорівнює 6 × 10^–6 м. Визначити кількість зіткнень молекули кисню за 1 секунду.

12.* В посудині об’ємом 2 м³ міститься 10 г азоту. Визначити середню довжину вільного пробігу, якщо ефективний діаметр молекули азоту d=3 × 10^–10 м.

13.* Яка густина повітря, якщо середня довжина вільного пробігу молекул дорівнює 0,3 м? Ефективний діаметр молекули повітря d=3 × 10^–10 м.

14.* Який тиск Р треба створити всередині сферичної посудини, щоб молекули не стикались одна з одною, якщо діаметр посудини D=25 см? Яка концентрація молекул в посудині, якщо ефективний діаметр молекул d=2,5 × 10^–10 м? Температура рівна Т=273 К.

15.* Знайти середній час t між двома послідовними зіткненнями молекули гелію при тиску Р=5 мм.рт.ст. і температурі 17°С.