В таблице указана плотность газов при нормальном атмосферном давлении.
| Газ | Плотность газа, кг/м3 |
|---|---|
| азот | 1,25 |
| водород | 0,09 |
| ксенон | 5,9 |
| хлор | 3,2 |
При этом наименьшую среднеквадратичную скорость имеют молекулы
1) азота
2) водорода
3) ксенона
4) хлора
Средняя энергия теплового движения молекул связана с абсолютной температурой газа соотношением Вспоминая определение среднеквадратичной скорости:
получаем выражение для нее через абсолютную температуру:
здесь m − масса одной молекулы. Из уравнения состояния идеального газа
Следовательно,
но
а значит,
Таким образом, чем больше плотность при фиксированном давлении, тем меньше среднеквадратичная скорость. Из таблицы видно, что максимальная плотность при нормальном давлении у ксенона.
Ответ: 3.

