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(Frage) überfällig  | | Datum: | 16:41 Do 16.04.2009 | | Autor: | xPae |
| Aufgabe 1 | a) Welche effektive Geschwindigkeit [mm] \hat{v} [/mm] haben Sauerstoffmoleküle [mm] (M_{R}=32 [/mm] bei einer Temperatur von 20°C?
b) Wieviel Sauerstoffmoleküle müssen mit dieser effektive Geschwindigkeit senkrecht zur Wand je Sekunde auf 1cm² der Wandfläche elastisch reflektiert werden, um einen Drcuk von p=101325Pa zu erzeugen. |
| Aufgabe 2 | | In einem Kugelförmigen Gefäß von 15cm Durchmesser befindent sich Wasserstoff von 25°C. Bei welchem Fülldruck ist die mittlere freie Weglänge gleich dem Gefäßdurchmesser? (Moleküldurchmesser [mm] d=2,5*10^{-10}m³) [/mm] |
| Aufgabe 3 | | Wieviel Gasstöße macht ein Chlormolekül [mm] Cl_{2} [/mm] (Wirkungsradius [mm] R=3,8*10^{-10}m [/mm] ; rel. Atommasse A=35,45) im zeitlichen Mittel je Sekunde, wenn das Gas bei 20°C den Druck [mm] 3*10^{5}Pa [/mm] hat? |
Hallo,
ich hoffe das es ok war hier drei Aufgaben reinzustellen, denke passen alle zusammen.
Aufgabe 1)
a) macht keine Schwierigkeiten:
T=293,15 K
[mm] M=0,032\bruch{kg}{mol} [/mm]
[mm] Rs=\bruch{R}{M}=259,828\bruch{J}{kg*K}
[/mm]
[mm] \hat{v}=\wurzel{3*Rs*T}=478,02m/s
[/mm]
b)
Hier habe ich mir überlegt, dass ja das Volumen:
V=A*dt*^v sein müsste. Also [mm] 1*10^{-4}m²*478,02m/s*1s [/mm] = 0,047802m³
und wollte dann mit:
[mm] p*V=\bruch{1}{3}*m*\hat{v}² [/mm] weiterrechnen
die gesamte Gasmasse, die in dem Volumen sich befinden könnte ich ja über m*Rs=N*k ersetzten und hätte somit auch ein N in meiner Formel für die Anzahl, jedoch glaube ich, dass das falsch ist, denn die müssen ja nicht alle genau in die Richtung fliegen?
Bräuchte hier einen kleinen Tipp ;)
Aufgabe 2)
d=0,15m = i
T=298,15K
habe hier einfach:
[mm] i=\bruch{k*T}{\pi*\wurzel{2}*d²*p} [/mm]
[mm] p=\bruch{k*T}{\pi*\wurzel{2}*d²*i} [/mm] = [mm] 9,88*10^{-2}Pa
[/mm]
Denke das dürfte stimmen.
Aufgabe 3)
T=293,15K
[mm] R=3,8*10^{-10}m
[/mm]
[mm] p=3*10^{5}Pa
[/mm]
[mm] R\approx [/mm] d
wollte zunächst die effektive Geschwindigkeit für ein Chlormolekül errechnen:
[mm] \hat{v}=\wurzel{3*Rs*T} [/mm]
mit [mm] Rs=\bruch{R}{M} [/mm] und [mm] M=0,0709\bruch{kg}{mol} [/mm]
gilt:
[mm] \hat{v}=321,14m/s
[/mm]
habe für die mittlere Stoßrate:
[mm] \overline{z}=\bruch{\pi*\wurzel{2}*d²*\overline{v}*p}{k*T}
[/mm]
[mm] \overline{v}=1,128\hat{v}=362,25m/s
[/mm]
da habe ich jetzt aber überhuapt nicht [mm] \Delta [/mm] t = 1s mit eingearbeitet und das Ergebnis stimmt leider auch nicht.
LG und Vielen Dank, entschuldigt, wenn das dreißt ist mit den 3 Fragen, aber denke, dass ich mir zu jeder Aufgabe einigermaßen gedanken gemacht haben ;)
xPae
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 17:20 Sa 18.04.2009 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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