Dalam suatu ruang terdapat gas O2​ dan N2​. Berat molekul  dan  masing-masing 32 gram/mol dan 28 gram/mol. Hitung perbandingan energi kinetik translasi rata-rata kedua molekul ini dan juga hitung perbandingan kecepatan kedua macam molekul ini!

Pertanyaan

Dalam suatu ruang terdapat gas begin mathsize 14px style O subscript 2 end style dan begin mathsize 14px style straight N subscript 2 end style. Berat molekul begin mathsize 14px style O subscript 2 end style dan begin mathsize 14px style straight N subscript 2 end style masing-masing 32 gram/mol dan 28 gram/mol. Hitung perbandingan energi kinetik translasi rata-rata kedua molekul ini dan juga hitung perbandingan kecepatan kedua macam molekul ini! 

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

nilai perbandingan top enclose E k end enclose subscript O subscript 2 end subscript colon top enclose E k end enclose subscript N subscript 2 end subscript dan v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 colon v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 adalah 1 colon 1 dan 0 , 935 colon 1.

Pembahasan

Diketahui :

M r subscript O subscript 2 end subscript equals 32 M r subscript N subscript 2 end subscript equals 28

Ditanya :

top enclose E K end enclose subscript O subscript 1 end subscript colon top enclose E K end enclose subscript N subscript 2 end subscript v subscript O subscript 2 end subscript colon v subscript N subscript 2 end subscript 

Pembahasan:

Energi kinetik gas ideal disebabkan oleh adanya gerakan partikel gas di dalam suatu ruangan. 
Kecepatan efektif didefinisikan sebagai akar dari rata-rata kuadrat kelajuan partikel gas
 

(1) Energi kinetik translasi rata-rata dirumuskan: begin mathsize 14px style stack E K with bar on top equals f over 2 k T end style  dimana   merupakan derajat kebebasan gas.

Kita asumsikan bahwa 

T subscript O subscript 2 end subscript equals T subscript N subscript 2 end subscript 

Maka f subscript O subscript 2 end subscript equals f subscript N subscript 2 end subscript 

Perbandingan energi kinetik translasi rata-ratanya adalah:

top enclose E k end enclose subscript O subscript 2 end subscript over top enclose E k end enclose subscript N subscript 2 end subscript equals fraction numerator f over 2 k T over denominator f over 2 k T end fraction top enclose E k end enclose subscript O subscript 2 end subscript over top enclose E k end enclose subscript N subscript 2 end subscript equals 1 over 1 top enclose E k end enclose subscript O subscript 2 end subscript space colon space top enclose E k end enclose subscript N subscript 2 end subscript equals 1 colon 1  

(2) Kecepatan efektif gas dirumuskan: v subscript r m s end subscript equals square root of fraction numerator 3 space R space T over denominator M subscript r end fraction end root   

Oleh karena suhu kedua gas bernilai sama, maka untuk molekul gas begin mathsize 14px style O subscript 2 end style dan begin mathsize 14px style straight N subscript 2 end style perbandingan kecepatan kedua gas adalah:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell fraction numerator square root of fraction numerator 3 R T over denominator 32 end fraction end root over denominator square root of fraction numerator 3 R T over denominator 28 end fraction end root end fraction end cell row cell open parentheses v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 close parentheses squared end cell equals cell fraction numerator fraction numerator 3 R T over denominator 32 end fraction over denominator fraction numerator 3 R T over denominator 28 end fraction end fraction end cell row cell open parentheses v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 close parentheses squared end cell equals cell fraction numerator 1 over 32 over denominator 1 over 28 end fraction end cell row cell open parentheses v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 close parentheses squared end cell equals cell 28 over 32 end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell square root of 28 over 32 end root end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell square root of 7 over 8 end root end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell square root of fraction numerator 7 over denominator 4 cross times 2 end fraction end root end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell 1 half fraction numerator square root of 7 over denominator square root of 2 end fraction space cross times space fraction numerator square root of 2 over denominator square root of 2 end fraction end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell fraction numerator square root of 14 over denominator 4 end fraction end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 3 , 742 over denominator 4 end fraction end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 over v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 0 , 935 over denominator 1 end fraction end cell row cell v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 colon v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 end cell equals cell 0 , 935 colon 1 end cell end table 

Jadi, nilai perbandingan top enclose E k end enclose subscript O subscript 2 end subscript colon top enclose E k end enclose subscript N subscript 2 end subscript dan v subscript r m s end subscript subscript O subscript 2 colon v subscript r m s end subscript subscript N subscript 2 adalah 1 colon 1 dan 0 , 935 colon 1.

116

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Suatu gas yang mempunyai suhu tertentu mempunyai energi kinetik tertentu. Jika suhunya dilipatkan menjadi 4 kali, maka ...

26

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia