Page 211 - physics5

196 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส 197

24. จงหาอัตราเร็วอาร์เอ็มเอสและพลังงานจลน์เฉลี่ยของอะตอมนีออนที่อุณหภูมิ 450 เคลวิน
วิธีทำา จากโจทย์ T = 450 K และ M = 20 × 10 kg mol -1
-3
Ne
3RT
จากสมการ v rms =
M
. 8 ( 3 31 / J K mol )( 450 K )
แทนค่า v rms =
20 10 3 kg mol 1
= 749 ms 1
3
จากสมการ E = 2 k B T
k
23
แทนค่า E = 3 (1.38 10 J/K) (450 K)
k
2
= 9.32 × 10 J
-21
ตอบ อัตราเร็วอาร์เอ็มเอสเท่ากับ 749 เมตรต่อวินาที และพลังงานจลน์เฉลี่ยเท่ากับ
-21
9.32 × 10 จูล

25. พลังงานภายในของแก๊สอาร์กอนจำานวน 1.00 โมล ที่ 27 องศาเซลเซียส มีค่าเท่าใด
วิธีทำา จากโจทย์ n = 1.00 mol และ T = 27 ˚C = (27 + 273.15) K = 300.15 K
1
หาพลังงานภายในของแก๊สอาร์กอน
3
จากสมการ U = nRT
2

แทนค่า U =
= 3741.4 J

ตอบ พลังงานภายในของแก๊สอาร์กอนเท่ากับ 3.74 กิโลจูล

26. แก๊สอุดมคติมวล 20 กรัม บรรจุในขวดปิดมิดชิดมีอุณหภูมิ 293 เคลวิน ถ้าอุณหภูมิของแก๊ส
ในขวดเพิ่มขึ้น 20 เคลวิน พลังงานภายในจะเพิ่มขึ้นเท่าใดเมื่อกำาหนดให้มวลโมลาร์ของแก๊ส

นี้เท่ากับ 20 กรัมต่อโมล
วิธีทำา จากสมการ U =

ในที่นี้ R = 8.31 J/mol K, ΔT = 20 K และ n = 1 mol
3
แทนค่า U = (1 mol) (8.31 J/mol K)( 20 K)
2
= 249.3 J

ตอบ พลังงานภายในจะเพิ่มขึ้น 0.25 กิโลจูล

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี