物理选修分子公式大全有:
1. 气体实验定律:玻意耳定律:等容变化:,等压变化:。
2. 理想气体状态方程:$pV = C$。
3. 分子动理论:分子平均动能:$\frac{1}{N_{A}}\overset{2}{kT}$,分子平均势能:$V = \frac{1}{N_{A}}\overset{2}{E_{p}}$。
4. 分子力做功与分子势能的关系:$W = - \overset{3}{U}$。
5. 分子力的性质:引力与斥力的性质相同,均随着分子间距离的增大而减小。斥力与引力具有相同的最大值,发生在$r = r_{0}$处。
6. 分子运动的统计特性:麦克斯韦速率分布规律:$f(v)dv = N\frac{m}{2\pi kT}e^{\frac{- mv^{2}}{2kT}}dv$,统计规律性:分子速率分布的统计意义。
7. 分子平均碰撞频率和平均自由程的关系:$\frac{v_{0}}{3} = \frac{L}{\lambda v_{0}}$。
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题目:
在一个标准大气压下,氮气的摩尔体积为22.4L/mol,已知氮气的摩尔质量为28g/mol。求氮气分子的平均距离(即阿佛伽德罗常数NA的值)。
解答:
根据理想气体状态方程(PV=nRT),我们可以得到:
V = nRT / P
其中V是摩尔体积,n是摩尔数,R是气体常数,T是绝对温度(单位为开尔文)。
由于氮气分子是单原子分子,其摩尔数为:
n = m/M = NA x Nx x V/L
其中m是质量,L是摩尔体积,Nx是氮气分子的数量。
将以上两个公式带入理想气体状态方程中,得到:
V = (NA x Nx x m/M) x P / P = NA x Nx x L/M
其中L/M是已知的氮气的摩尔体积。
将已知值带入公式中,得到:
V = 8.314 x 6.02 x 10^23 x 28 / 22.4 = 6.02 x 10^24 m^3/mol
最后,根据阿佛伽德罗常数NA的定义,NA = m/V,其中m是每个分子的质量,V是每个分子占据的空间体积。由于分子占据的空间体积通常被认为是接近球形的,可以使用球体的体积公式来近似计算。因此,我们可以得到:
NA = m / V = 6.02 x 10^-26 kg / (6.28 x 10^-19 m)^3 = 3.75 x 10^23 m^-3
希望这个例子可以帮助您理解分子动理论的一些基本概念和公式。如果您需要其他方面的帮助,请随时告诉我!