Opgave
In 1,00 liter lucht van 9 °C zitten 2,6*1022 moleculen.
a) Bereken de druk van de lucht.
b) Maak een schatting van de gemiddelde afstand tussen de moleculen.
HINT:
doe alsof alle moleculen in een kubus van 1 dm3 zitten (1 liter).
c) Bereken de massa van die 1,00 liter lucht.
De gemiddelde kinetische energie van de moleculen is 3kT/2. Hierin is k de constante van Boltzmann: 1,38066*10-23 J/K.
d) Bereken de gemiddelde kinetische energie van een molecule, in eV, bij de gegeven temperatuur.
Uitwerking vraag (a)
• pV = nRT :
Uitwerking vraag (b)
• Iedere molecule heeft de beschikking over 1/(2,6*1022)dm3. Als je dat ziet als een kubus, waarin het molecule in een hoekje zit, dan is de ribbe van die kubus:
Uitwerking vraag (c)
• m = ρV = ρ0 × V0. Dit laatste is nodig omdat de dichtheid in BINAS gegeven is onder ‘normale’ omstandigheden. V0 bereken je met de ideale gaswet:
Uitwerking vraag (d)
• Ukin = (3/2)*k*T = (3/2) × 1,38.10-23 × 282 = 5,8.10-21 J = 0,036 eV
