10 класс Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов § 60. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 60.1: Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.

Татьяна Белова, преподаватель физики Шпаргача обновлено 11 сентября 2026

← 59.2 60.2 →

Условие

Давление 100 кПа создаётся молекулами газа массой m₀=3·10^-26 кг при концентрации n=10²⁵ м⁻³. Найти средний квадрат скорости молекул.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения

Для нахождения среднего квадрата скорости молекул воспользуемся основным уравнением молекулярно-кинетической теории (МКТ) газов. Это уравнение связывает давление газа с концентрацией его молекул и их средней кинетической энергией поступательного движения.

Вычисление

Запишем основное уравнение МКТ в виде:

p=1/3nm₀v²

где p — давление газа, n — концентрация молекул, m₀ — масса одной молекулы, а v² — средний квадрат скорости молекул.

Из этой формулы выразим искомую величину v²:

v²=3p/nm₀

Переведём данные задачи в систему СИ:

p=100 кПа =100·10³ Па =10⁵ Па;
m₀=3·10^-26 кг;
n=10²⁵ м ^-3.

Подставим числовые значения в полученную формулу:

v²=3·10⁵/10²⁵·3·10^-26

Выполним расчёты в знаменателе:

10²⁵·3·10^-26=3·10^25-26=3·10^-1=0.3

Теперь найдём итоговое значение:

v²=3·10⁵/0.3=300000/0.3=10⁶ м² /с²

Проверка

Проверим размерность результата. Давление измеряется в Паскалях (Н/м² или кг/(мcdotс²)), концентрация — в м^-3, масса — в кг. Тогда:

[v²]=кг/(мcdotс²)/м^-3 · кг =1/м^-2 · с² = м²/с²

Размерность совпадает с единицей измерения квадрата скорости. Значение 10⁶ м² /с² соответствует среднеквадратичной скорости 1000 м/с, что является типичным порядком величин для скоростей молекул лёгких газов при нормальных условиях.

Ответ

а) v²=10⁶ м² /с²

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 60.1 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 60.1?

Краткий ответ: а) v^2 = 10^6 м² /с^2.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 60. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.