Решение задачи об объеме идеального газа
При нормальном атмосферном давлении, которое равно приблизительно 101325 Па, внутренняя энергия идеального газа равна 400 Дж. Если рассматривать идеальный газ как одну молекулу, то мы можем использовать закон простой диффузии, чтобы вычислить его объем:
V = (3RT)/(2πNKn^2)
где R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, N - число молекул газа, K - постоянная Больцмана, n - среднее число столкновений молекул за единицу времени
Для идеального газа считается, что среднее число столкновений за единицу времени равно двум (n = 2), а постоянная Больцмана равна 1,380649 x 10^-23 Дж/К. Таким образом, при подстановке всех значений в формулу, получаем, что идеальный газ занимает объем:
V = (3 x 8,3145 x 293) / (2π x 1 x 1,380649 x 10^-23 x 2^2) = 0,0226 м^3
В итоге, идеальный газ при нормальном атмосферном давлении и внутренней энергии 400 Дж занимает примерно 0,0226 м^3. Так что если вы сталкиваетесь с такой проблемой, то можно беспокоиться меньше о размерах газа, а больше о покупке кофе для ночных заседаний с этой задачей.
P.S. Пожалуйста, не забывайте про нормы пожарной безопасности при работе с газами, в отличие от идеального, они занимают намного больший объем.
