Составители:
Рубрика:
урана).
Окончательно имеем:
P
b
= ZkT ρN
A
/A. (25.2)
Для численного решения установим связь между электронвольтом и гра-
дусом Кельвина. Пусть средняя энергия электронов < ε >= 1 эВ, т.е.
1, 6 · 10
−19
Дж. Тогда из соотношения < ε >= 3kT/2 получим значе-
ние температуры, соответствующее 1 эВ. Это значение равно 7700 К.
Подставляя численные значения в (25.2), получаем P
b
∼ 7 · 10
15
Па или
∼ 7 ·10
10
атм.
Давление в центре Земли равно весу земного вещества в цилиндре вы-
сотой, равной радиусу Земли R
3
= 6400 км, и площадью основания 1
м
2
. Учитывая линейную зависимость ускорения свободного падения от
расстояния до центра Земли, в итоге имеем:
P
3
=
Z
R
3
0
ρ
3
grdr/R
3
= ρ
3
grR
3
/2 ≈ 1, 7 · 10
6
атм (25.3)
26
В атмосфере воздуха находится правильная пирамида, площадь каждой
грани которой равна 1 кв.м. Какое количество ударов в секунду со сто-
роны молекул воздуха испытывает эта пирамида? Воздух рассматривать
как смесь кислорода с азотом в пропорции 1:4, давление равно p = 10
5
Па, T = 300 K.
Решение:
Число ударов по четырем граням пирамиды со стороны молекул азота
z
A
будет в соответствии с формулой (18) равно
z
A
= n
A
< v
A
>=
0, 8p
kT
r
8RT
πM
A
= 0, 8p
r
8N
A
πkT M
A
= 0, 93 · 10
28
м
−3
· c
−1
,
(26.1)
где M
A
= 28 ·10
−3
кг/моль - молярная масса азота, N
A
-число Авогадро.
Аналогично подсчитывается количество ударов молекул кислорода z
K
.
34
