Roboguru

Massa sebuah molekul nitrogen adalah empat belas kali massa sebuah molekul hidrogen. Dengan demikian molekul-molekul nitrogen pada suhu 294 K mempunyai laju rata-rata yang sama dengan molekul hidrogen pada suhu ....

Pertanyaan

Massa sebuah molekul nitrogen adalah empat belas kali massa sebuah molekul hidrogen. Dengan demikian molekul-molekul nitrogen pada suhu 294 K mempunyai laju rata-rata yang sama dengan molekul hidrogen pada suhu .... space space

  1. 10,5 K space

  2. 42 K space

  3. 21 K space

  4. 4.116 K space

  5. 2.058 K space

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript n equals 14 space m subscript h T subscript n equals 294 space straight K v subscript r m s comma n end subscript equals v subscript r m s comma h end subscript 

Ditanya: T subscript h equals... ?

Penyelesaian:

Kecepatan partikel gas dalam ruang tertutup dirumuskan oleh:  v equals square root of fraction numerator 3 k T over denominator m end fraction end root.

Dikarenakan kedua gas memiliki laju rata-rata yang sama, maka berdasarkan persamaan di atas diperoleh:

v subscript r m s comma h end subscript equals v subscript r m s comma n end subscript square root of fraction numerator 3 k T subscript h over denominator m subscript h end fraction end root equals square root of fraction numerator 3 k T subscript n over denominator m subscript n end fraction end root T subscript h over m subscript h equals T subscript n over m subscript n T subscript h equals fraction numerator 294 m subscript h over denominator 14 m subscript h end fraction T subscript h equals 21 space straight K.     

Dengan demikian, laju rata-rata yang sama dicapai saat hidrogen bersuhu 21 K.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C. space space

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Acfreelance

Terakhir diupdate 10 Oktober 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Jika pada tekanan 105 Pa, massa jenis oksigen adalah 1,4 kg/m3, ini berarti laju rms molekul-molekul oksigen adalah .....

Pembahasan Soal:

Untuk menjawab soal ini kalian harus memahami tentang teori kinetik gas terutama mengenai kelajuan rms gas.

Pada soal diketahui bahwa

Tekanan oksigen: Error converting from MathML to accessible text.

Massa jenis oksigen: Error converting from MathML to accessible text.

Laju rms molekul-molekul oksigen dapat diketahui dengan menggunakan
Error converting from MathML to accessible text. 

0

Roboguru

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

Pembahasan Soal:

Diketahui:

T1T2EK1===T4TEK

Ditanya:

a.vRMS2?b.EK2?c.V2?d.P2?

Jawab:

a.VRMSVRMS2VRMS1VRMS2VRMS1VRMS2b.EKEK2EK1EK2EK1EK2c.T1V1TVV2d.T1P1TPP2==================M3RTM3RT2M3RT1T2T14TT212VRMS123KT23KT223KT1T2T14TT414EK1T2V24TV24VT2P24TP24P

e. derajat kebebasannya tetap karena masih gas yang sama

Jadi, jawaban yang benar adalah A.

0

Roboguru

Hitung momentum total 1 gram gas helium yang berada dalam tabung bersuhu 27°C. (M helium = 4 g/mol). Tips: Momentumtotal=NxvRMS​dengan N adalah banyak molekul.

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m=1gr=1×103kgT=27C=27+273=300KMr=4g/mol

Ditanyakan:

p=...?

Jawaban:

Gas ideal adalah sekumpulan partikel gas yang tidak saling berinteraksi satu dengan lainnya disebabkan oleh jarak antar partikel gas yang terlalu jauh, dan pergerakan masing-masing partikel yang acak. Pergerakan yang acak ini menyatakan bahwa tiap partikel tersebut memiliki kecepatan gerak, yang kecepatan efektifnya dapat dihitung dengan cara:

Vrms=====Mr3RT4×1033×8,314×3004×1037482,61870,6×1031367,7

Setelah kecepatan efektif diketahui, selanjutnya substitusikan nilai kecepatan efektif pada persamaan:

p=====N×vrms(n×Na)×vrms(Mrm×6,02×1023)×vrms(41×6,02×1023)×1367,72058,4×1023

Dengan demikian, momentum total gas tersebut adalah 2058,4×1023 mol.m/s.

0

Roboguru

Untuk melipatgandakan kecepatan rms molekul-molekul dalam suatu gas ideal pada 300 K, suhu sebaiknya dinaikkan menjadi ....

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style v subscript 1 equals v comma space space T subscript 1 equals 300 space straight K end style 

begin mathsize 14px style v subscript 2 equals 2 v end style 

Ditanya : begin mathsize 14px style T subscript 2 end style 

Jawab :

Kecepatan rms molekul gas dirumuskan oleh : begin mathsize 14px style v equals square root of fraction numerator 3 R T over denominator M r end fraction end root equals square root of fraction numerator 3 k T over denominator m subscript 0 end fraction end root equals square root of fraction numerator 3 P over denominator rho end fraction end root end style 

Maka, hubungan  v  dengan  yaitu :  undefined 

Sehingga, suhu sebaiknya dinaikkan menjadi :

begin mathsize 14px style v subscript 1 over v subscript 2 equals square root of T subscript 1 over T subscript 2 end root fraction numerator v over denominator 2 v end fraction equals square root of 300 over T subscript 2 end root T subscript 2 equals 4 cross times 300 T subscript 2 equals 1200 space straight K end style 

 

Jadi, jawaban yang benar adalah 1200 K.  

0

Roboguru

Tekanan gas O2​ dalam suatu ruang adalah 101 kPa dan volume gas 22,4 L, banyak gas dalam ruang itu 1 mol. Berapakah kecepatan rata-rata molekul gas? Berapakah suhu gas?

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row n equals cell 1 space mol end cell row V equals cell 22 comma 4 space straight L equals 22 comma 4 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed end cell row P equals cell 101 space kPa equals 101 cross times 10 cubed space Pa end cell row cell M r subscript straight O subscript 2 end subscript end cell equals cell 32 space straight g divided by mol end cell row R equals cell 8 comma 31 space straight J divided by mol. straight K end cell end table 

Ditanyakan:

Kecepatan rata-rata molekul gas? Suhu gas?

Penyelesaian:

Massa gas O subscript 2 dihitung menggunakan persamaan jumlah mol gas.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row n equals cell fraction numerator m over denominator M r end fraction end cell row m equals cell n M r end cell row blank equals cell 1 open parentheses 32 close parentheses end cell row blank equals cell 32 space straight g end cell row blank equals cell 32 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space kg end cell end table 

kecepatan rata-rata molekul gas berhubungan dengan tekanan, volume, dan massa gas. Dirumuskan persamaan;

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript r m s end subscript end cell equals cell square root of fraction numerator 3 P V over denominator m end fraction end root end cell row blank equals cell square root of fraction numerator 3 open parentheses 101 cross times 10 cubed close parentheses open parentheses 22 comma 4 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses over denominator 32 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end root end cell row blank equals cell square root of fraction numerator 6787 comma 2 over denominator 32 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end root end cell row blank equals cell square root of 21 comma 21 cross times 10 to the power of 4 end root end cell row blank equals cell 4 comma 6 cross times 10 squared space straight m divided by straight s end cell row blank equals cell 460 space straight m divided by straight s end cell end table 

Berdasarkan kecepatan rata-rata molekul gas ideal di atas, dan berdasarkan persamaan gas ideal P V equals n R T, maka

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript r m s end subscript end cell equals cell square root of fraction numerator 3 P V over denominator m end fraction end root end cell row blank equals cell square root of fraction numerator 3 n R T over denominator m end fraction end root end cell row cell open parentheses v subscript r m s end subscript close parentheses squared end cell equals cell fraction numerator 3 n R T over denominator m end fraction end cell row T equals cell fraction numerator open parentheses v subscript r m s end subscript close parentheses squared m over denominator 3 n R end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 4 comma 6 cross times 10 squared close parentheses squared open parentheses 32 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses over denominator 3 open parentheses 1 close parentheses open parentheses 8 comma 31 close parentheses end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 21 comma 21 cross times 10 to the power of 4 close parentheses open parentheses 32 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses over denominator 24 comma 93 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 6787 comma 2 over denominator 24 comma 93 end fraction end cell row blank equals cell 272 comma 25 space straight K end cell end table 

Dengan demikian, kecepatan rata-rata molekul gas adalah 460 m/s dan suhu gas adalah 272,25 K.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved