Средняя длина свободного пробега атомов гелия

[Антон Огурцевич]

Средняя длина свободного пробега атомов гелия при нормальных условиях равна 180 нм. Определить коэффициент диффузии  гелия.   

[Сергей]

Решение.
 Коэффициент диффузии D гелия при нормальных условиях, определим по формуле:

\[ D=\frac{1}{3}\cdot \upsilon \cdot l\ \ \ \ (1). \]

υ – средняя арифметическая скорость молекул гелия.
Средняя арифметическая скорость определяется по формуле:

\[ \upsilon =\sqrt{\frac{8\cdot R\cdot T}{\pi \cdot M}}\ \ \ (2),\ D=\frac{1}{3}\cdot l\cdot \sqrt{\frac{8\cdot R\cdot T}{\pi \cdot M}}\ \ \ \ (3). \]

Где: М – малярная масса гелия, М = 4∙10^-3 кг/моль, R = 8,31 Дж/моль∙К – универсальная газовая постоянная, Т = 273 К.
D = 7,2∙10^-5 м²/с.