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mittl Geschwindigkeitsquadrat: Aufgabenrechnung
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:49 Sa 11.12.2010
Autor: nutzer0101

Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

Guten Tag,

es geht um "ideales" Wasserstoffgas, T=25°, [mm] V=0,1m^3 [/mm] , p=1MPa

Zunächst soll die Anzahl der Moleküle im Tank berechnet werden und der Stoffmenge in Mol:
N=(p*V)/(Boltzmannkonstante*T)=2,43*10^25 Teilchen
und entsprechend
40,34 mol - soweit richtig?

Nun geht es um die Wurzel auf dem mittleren Geschwindigkeitsquadrats. Hierzu ist auch die atomare Masseneinheit m=1,66*10^(-27)kg angegeben. Dies wundert mich, da ich von der Gleichung
mittlere Geschwindkeit = WURZEL((8*Boltzmannkonstante*T)/(pi*m1)) ausgegangen bin, wo m1=2 wäre und die atomare Masseneinheit somit nicht benötigt wäre...
Wo liegt der Fehler? Hab ich die falsche Formel ausgewählt?

Danke.

... diesen Text hier...

        
Bezug
mittl Geschwindigkeitsquadrat: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:06 Sa 11.12.2010
Autor: Kroni

Hi,

die Formel fuer [mm]N[/mm] ist richtig. Die Zahlen habe ich nicht eingesetzt.

Dann weist du, wie viele Teilchen ein Mol sind (Avogadro-Konstante), und kannst das auch ausrechnen. Ich gehe davon aus, dass du die richtigen Zahlen eingesetzt hast.



> Nun geht es um die Wurzel auf dem mittleren
> Geschwindigkeitsquadrats. Hierzu ist auch die atomare
> Masseneinheit m=1,66*10^(-27)kg angegeben. Dies wundert
> mich, da ich von der Gleichung
>  mittlere Geschwindkeit =
> WURZEL((8*Boltzmannkonstante*T)/(pi*m1)) ausgegangen bin,

Das ist aber doch gleich der mittleren Geschwindigkeit deiner Verteilung, also [mm] $\langle [/mm] v [mm] \rangle$. [/mm]

Ich denke aber, was du ausrechnen solltest ist das 'mittlere Geschwindigkeitsquadrat', wenn ich dich richtig verstehe. Das ist dann gleich [mm] $\langle v^2 \rangle$, [/mm] und wenn du dann daraus die Wurzel ziehst, ist das nicht automatisch gleich [mm] $\langle [/mm] v [mm] \rangle$. [/mm]

Dein $m$ in der Gleichung sollte doch die Masse in [mm] $\text{kg}$ [/mm] sein von einem Wasserstom-Atom. Um die Masse zu berechnen, kannst du die atomare Masseneinheit benutzen, denn [mm] $m_\text{H} \approx 1\,\text{u}$. [/mm] Vielleicht aber kannst du auch das doppelte dieser Masse nehmen, wenn man davon ausgeht, dass man [mm] $\text{H}_2$ [/mm] vorliegen hat.

LG

Kroni

> wo m1=2 wäre und die atomare Masseneinheit somit nicht
> benötigt wäre...
> Wo liegt der Fehler? Hab ich die falsche Formel
> ausgewählt?
>  
> Danke.
>  
> ... diesen Text hier...


Bezug
                
Bezug
mittl Geschwindigkeitsquadrat: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:16 Sa 11.12.2010
Autor: nutzer0101

danke

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