Page 182 - physics5

166 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส 167

ั
ของแก๊สท้งสองเท่ากันพลังงานจลน์เฉลี่ยของแก๊สจึงเท่ากันด้วย แต่แก๊สออกซิเจนมีมวล
ั
มากกว่าแก๊สไนโตรเจน ดังน้นอัตราเร็วอาร์เอ็มเอสของแก๊สออกซิเจนจึงน้อยกว่าแก๊สไนโตรเจน

เฉลยแบบฝึกหัด 16.3

1. แก๊สฮีเลียมจำานวน 1.00 โมล บรรจุในลูกโป่ง ซึ่งมีอุณหภูมิ 400 เคลวิน จงหา
ก. พลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลของแก๊สฮีเลียม
ข. พลังงานจลน์รวมของโมเลกุลทั้งหมดของแก๊สฮีเลียม

วิธีทำา ก. พลังงานจลน์เฉลี่ย ( ) ของแก๊สฮีเลียม ซึ่งเป็นแก๊สอะตอมเดี่ยว มีค่าตามสมการ

-23
แทนค่า (1.38 × 10 J/K)(400 K)
-21
ดังนั้น = 8.28 × 10 J
ข. พลังงานจลน์รวมของโมเลกุลทั้งหมด (E ) สามารถหาได้จาก
k
E = N
k
่
แต N = nN เมื่อ n คือ จำานวนโมล และ N คือ ค่าคงตัวอโวกาโดร
A A
นั่นคือ E = nN
k A
23
-1
-21
่
แทนคา = (1.00 mol)(6.02 × 10 mol )(8.28 × 10 J)
= 4984 J
ดังนั้น E = 4.98 kJ
k
-21
ตอบ ก. พลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลของแก๊สฮีเลียม เท่ากับ 8.28 × 10 จูล
ข. พลังงานจลน์รวมของโมเลกุลทั้งหมดของแก๊สฮีเลียม เท่ากับ 4.98 กิโลจูล
2. ภาชนะใบหน่ง มีอุณหภูมิคงตัว บรรจุแก๊สผสมระหว่างนีออนกับอาร์กอน ซ่งมวลอะตอมของ
ึ
ึ
อาร์กอนมีค่าเป็นสองเท่าของนีออน ถ้าอัตราเร็วอาร์เอ็มเอส (v ) ของแก๊สนีออนมีค่า 300 เมตร
rms
ต่อวินาที จงหาอัตราเร็วอาร์เอ็มเอสของอาร์กอน
วิธีทำา อัตราเร็วอาร์เอ็มเอส v กับอุณหภูมิ T ของแก๊ส มีความสัมพันธ์ตามสมการ
rms
3kT
v = B
rms
m

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี