Problems21 - Chapter 21 Problems 1, 2, 3 = straightforward,...

Info iconThis preview shows pages 1–2. Sign up to view the full content.

View Full Document Right Arrow Icon
Chapter 21 Problems 1,  2 3   = straightforward, intermediate,  challenging Section 21.1  Molecular Model of an Ideal  Gas 1. In a 30.0-s interval, 500 hailstones strike  a glass window of area 0.600 m 2  at an angle of  45.0° to the window surface. Each hailstone has  a mass of 5.00 g and moves with a speed of 8.00  m/s. Assuming the collisions are elastic, find the  average force and pressure on the window. 2. In a period of 1.00 s, 5.00  ×  10 23  nitrogen molecules strike a wall with an area of  8.00 cm 2 . If the molecules move with a speed of  300 m/s and strike the wall head-on in elastic  collisions, what is the pressure exerted on the  wall? (The mass of one N 2  molecule is  4.68  ×  10 –26  kg.) 3. A sealed cubical container 20.0 cm on a  side contains three times Avogadro's number of  molecules at a temperature of 20.0°C. Find the  force exerted by the gas on one of the walls of  the container. 4. A 2.00-mol sample of oxygen gas is  confined to a 5.00-L vessel at a pressure of 8.00  atm. Find the average translational kinetic  energy of an oxygen molecule under these  conditions.  5. A spherical balloon of volume  4 000 cm 3  contains helium at an (inside)  pressure of 1.20  ×  10 5  Pa. How many moles of  helium are in the balloon if the average kinetic  energy of the helium atoms is 3.60  ×  10 –22  J? 6. Use the definition of Avogadro's number  to find the mass of a helium atom. 7. (a) How many atoms of helium gas fill a  balloon having a diameter of 30.0 cm at 20.0°C  and 1.00 atm? (b) What is the average kinetic  energy of the helium atoms? (c) What is the  root-mean-square speed of the helium atoms? 8. Given that the rms speed of a helium  atom at a certain temperature is 1 350 m/s, find  by proportion the rms speed of an oxygen (O 2 molecule at this temperature.  The molar mass  of O 2  is 32.0 g/mol, and the molar mass of He is  4.00 g/mol.  9.   A cylinder contains a mixture of helium  and argon gas in equilibrium at 150°C. (a) What  is the average kinetic energy for each type of  gas molecule? (b) What is the root-mean-square  speed of each type of molecule? 10. A 5.00-L vessel contains nitrogen gas at  27.0 ° C and 3.00 atm. Find (a) the total  translational kinetic energy of the gas molecules  and (b) the average kinetic energy per molecule. 11.
Background image of page 1

Info iconThis preview has intentionally blurred sections. Sign up to view the full version.

View Full DocumentRight Arrow Icon
Image of page 2
This is the end of the preview. Sign up to access the rest of the document.

This homework help was uploaded on 04/17/2008 for the course PHYS 1600 taught by Professor Simon during the Spring '08 term at Auburn University.

Page1 / 11

Problems21 - Chapter 21 Problems 1, 2, 3 = straightforward,...

This preview shows document pages 1 - 2. Sign up to view the full document.

View Full Document Right Arrow Icon
Ask a homework question - tutors are online