温度,压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能相等吗?谁的大?平均平动动能呢?谢谢_(:з
不相等,氧气的平均动能大,平均平动动能相同。
理想气体的压强公式为p=(1/3)Nmv2/V=(2N/3V)Ek,V为体积。而理想气体状态方程P=N/V*(R/N0)*T,其中N为分子数,N’为阿伏加德罗常数,定义R/N’为玻尔兹曼常数k;气体平均平动动能与热力学温度成正比Ek=kT/2。
物质的温度是它的分子热运动的平均动能的标志,两种气体同温度,所以平均动能相等,而动能=平动动能+转动动能,所以平均动能不等;
假设均为标况下1mol的氧气和氦气,具有相同的体积,氦气是单原子气体,自由度为3,氧气为双原子气体,自由度为5,所以按照能量均分氧气的平均动能大。
温度完全由气体分子运动的平均平动动能决定 。
也就是说,宏观测量的温度完全和微观的分子运动的平均平动动能相对应,或者说,如果只考虑分子的平动的话,大量分子的平均平动动能的统计表现就是温度。
综上温度,压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能不相等,平均平动动能相同。
扩展资料:
分子平均动能:
物体中分子热运动的速率大小不一,所以各个分子的动能也有大有小,而且在不断改变。
在热现象的研究中,我们关心的是组成系统的大量分子整体表现出来的热学性质,因而重要的不是系统中某个分子的动能大小,而是所有分子动能的平均值。
这个平均值叫做分子热运动的平均动能。
物质的温度是它的分子热运动的平均动能的标志。
对于不同种分子,即使在相同温度下,平均动能也不一定相同,还与分子的自由度有关。
参考资料来源:百度百科-分子动能
参考资料来源:百度百科-分子自由度
参考资料来源:百度百科-玻尔兹曼常数
考查均为1mol的氧气和氦气,它们在标准状况下,具有相同的体积,氦气是单原子气体,自由度为3,氧气为双原子气体,自由度为5,所以按照能量均分氧气的平均动能大。
平均动能和温度以及自由度有关,氦气的自由度i=3,氧气i=5,所以氧的平均动能较大