रूट स्क्वायर मीन वेलोसिटी उदाहरण समस्या

गैसों को व्यक्तिगत परमाणुओं या अणुओं से बनाया जाता है जो स्वतंत्र रूप से विभिन्न प्रकार की गति के साथ यादृच्छिक दिशाओं में चलते हैं। काइनेटिक आणविक सिद्धांत व्यक्ति के व्यवहार की जांच करके गैसों के गुणों की व्याख्या करने की कोशिश करता है परमाणुओं या गैस बनाने वाले अणु। इस उदाहरण समस्या से पता चलता है कि किसी दिए गए तापमान के लिए गैस के नमूने में कणों के औसत या मूल औसत वर्ग वेग (आरएमएस) को कैसे खोजना है।

0 ° C और 100 ° C पर ऑक्सीजन गैस के एक नमूने में अणुओं का मूल माध्य वर्ग वेग क्या है?
समाधान:
जड़ माध्य वर्ग वेग अणुओं का औसत वेग है जो गैस बनाते हैं। यह मान सूत्र का उपयोग करके पाया जा सकता है:
vआरएमएस = [3 आरटी / एम]1/2
कहाँ पे
vआरएमएस = औसत वेग या जड़ माध्य वर्ग वेग
आर = आदर्श गैस स्थिर
टी = निरपेक्ष तापमान
म = अणु भार
पहला कदम तापमान को पूर्ण तापमान में बदलना है। दूसरे शब्दों में, केल्विन तापमान स्केल में परिवर्तित करें:
K = 273 + ° C
टी1 = 273 + 0 ° C = 273 K
टी2 = 273 + 100 ° C = 373 K
दूसरा कदम गैस के अणुओं का आणविक द्रव्यमान ज्ञात करना है।
जिन इकाइयों की हमें आवश्यकता है, उन्हें प्राप्त करने के लिए गैस निरंतर 8.3145 J / mol · K का उपयोग करें। 1 जे = 1 किग्रा · मी याद रखें

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2/ s2. इन इकाइयों को गैस स्थिरांक में प्रतिस्थापित करें:
आर = 8.3145 किग्रा। मी2/ s2/K·mol
ऑक्सीजन गैस दो से बनी होती है ऑक्सीजन परमाणु एक साथ बंधुआ। मॉलिक्यूलर मास्स एक एकल ऑक्सीजन परमाणु 16 ग्राम / मोल है। O का आणविक द्रव्यमान2 32 ग्राम / मोल है।
आर पर इकाइयां किलो का उपयोग करती हैं, इसलिए अणु भार किलो का भी उपयोग करना चाहिए।
32 ग्राम / मोल x 1 किग्रा / 1000 ग्राम = 0.032 किग्रा / मोल
V खोजने के लिए इन मानों का उपयोग करेंआरएमएस.

0 ° C:
vआरएमएस = [3 आरटी / एम]1/2
vआरएमएस = [३ ([.३१४५ किलोग्राम · मी2/ s2/ K · मोल) (273 K) / (0.032 किग्रा / मोल)]1/2
vआरएमएस = [२१२ [९९ मीटर2/ s2]1/2
vआरएमएस = 461.3 मी। / से
100 ° से
vआरएमएस = [3 आरटी / एम]1/2
vआरएमएस = [३ ([.३१४५ किलोग्राम · मी2/ s2/ K · मोल) (373 K) / (0.032 किग्रा / मोल)]1/2
vआरएमएस = [290748 मी2/ s2]1/2
vआरएमएस = 539.2 मी। / से
उत्तर:
0 ° C पर ऑक्सीजन गैस के अणुओं का औसत या मूल माध्य वर्ग वेग 461.3 m / s और 539.2 m / s 100 ° C पर है।

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