МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

 

 

Задача №5.104

 

Энергию заряженных частиц часто выражают в электронвольтах: 1 эВ — энергия, которую приобретает электрон, пройдя в электрическом поле разность потенциалов U = 1 В, причем 1 эB = 1,60219·10−19 Дж. При какой температуре T0 средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул W0 = l эВ? При какой температуре 50% всех молекул имеет кинетическую энергию поступательного движения, превышающую энергию W0 = 1 эВ?

 

 

Дано:

 

W0 = l эВ = 1,6·10-19 Дж

μ  = 32·10-3 кг/моль

Nx = 0,5 N

W > W0

______________________________

T0 - ? T - ?

 

Решение:

 

а) Энергия поступательного движения

 

Температура T0, при которой средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул W0 = l эВ

 

б) Распределение Максвелла

 

Наиболее вероятная скорость

 

Скорость молекул с энергией W0

Относительная скорость

 

 

 

Для данного значения отношения

По графику находим значение относительной скорости

Тогда температура, при которой  50% всех молекул имеет кинетическую энергию поступательного движения, превышающую энергию W0 = 1 эВ

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

К списку задач

Главная