Biết oxygen có khối lượng 32 g/mol. Trong các câu sau, câu nào đúng, câu nào sai?

Hãy xem xét từng câu để xác định xem câu nào đúng và câu nào sai.

### a. Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử oxygen ở nhiệt độ 300 K là 6,21 x 10^-21 J

Công thức tính động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử là:

\[
K = \frac{3}{2} k_B T
\]

Trong đó:
- \( k_B \) là hằng số Boltzmann \((1.38 \times 10^{-23} \text{ J/K})\)
- \( T \) là nhiệt độ tính bằng Kelvin

Áp dụng cho T = 300 K:

\[
K = \frac{3}{2} \times (1.38 \times 10^{-23} \text{ J/K}) \times 300 \text{ K} = 6.21 \times 10^{-21} \text{ J}
\]

=> Câu a **đúng**.

### b. Tốc độ căn quân phương của phân tử oxygen là 484 m/s

Tốc độ căn quân phương được tính bằng công thức:

\[
v_{\text{rms}} = \sqrt{\frac{3k_B T}{m}}
\]

Với \( m \) là khối lượng của một phân tử oxygen. Để tính m, chúng ta có:

Khối lượng mol của oxygen = 32 g/mol = 0.032 kg/mol

Số Avogadro \( N_A \) = \( 6.022 \times 10^{23} \) mol^-1

Do đó, khối lượng của một phân tử oxygen là:

\[
m = \frac{0.032 \text{ kg}}{6.022 \times 10^{23}} \approx 5.31 \times 10^{-26} \text{ kg}
\]

Ta tính tốc độ căn quân phương:

\[
v_{\text{rms}} = \sqrt{\frac{3 \cdot (1.38 \times 10^{-23}) \cdot 300}{5.31 \times 10^{-26}}}
\]

Tính ra, tốc độ căn quân phương \( v_{\text{rms}} \) khoảng 482 m/s chứ không phải 484 m/s.

=> Câu b **sai**.

### c. Khi chuyển động với tốc độ ở câu b, động lượng của phân tử oxygen là 2,56 x 10^-21 kg.m/s

Động lượng được tính bằng công thức:

\[
p = mv
\]

Sử dụng \( m \approx 5.31 \times 10^{-26} \) kg và \( v \approx 484 \) m/s (theo thông tin của câu b):

\[
p = 5.31 \times 10^{-26} \times 484 \approx 2.57 \times 10^{-23} \text{ kg.m/s}
\]

Có vẻ như có một sự nhầm lẫn với thông số đưa ra ở đây; động lượng tính toán không đạt 2,56 x 10^-21 kg.m/s mà nên là 2,57 x 10^-23 kg.m/s.

=> Câu c **sai**.

### d. Giả sử phân tử oxygen chuyển động với tốc độ ở câu b trong một bình hình lập phương có cạnh 0,18 m thì lực trung bình mà phân tử tác dụng lên một trong các thành bình là 1,24 x 10^-10 N

Để tính lực trung bình mà một phân tử tác dụng lên thành bình, ta dùng công thức:

\[
F = \frac{2 \cdot \Delta p}{\Delta t}
\]

Trong đó, \( \Delta p \) là thay đổi động lượng, và \( \Delta t \) là thời gian giữa hai lần va chạm với bề mặt.

Thời gian giữa các va chạm là

\[
\Delta t = \frac{2L}{v}
\]

Với L là chiều dài cạnh bình (0.18 m) và v là tốc độ (484 m/s).

Tính toán:

\[
\Delta t = \frac{2 \cdot 0.18}{484} \approx 0.000743 \text{ s}
\]

Thay đổi động lượng \( \Delta p \):

\[
\Delta p = mv = 5.31 \times 10^{-26} \times 484 \approx 2.57 \times 10^{-23}
\]

Bây giờ tính lực:

\[
F = \frac{2 \cdot 2.57 \times 10^{-23}}{0.000743} \approx 6.91 \times 10^{-10} \text{ N}
\]

Kết quả này không đạt 1,24 x 10^-10 N, nên cũng không đúng.

=> Câu d **sai**.

### Tóm tắt:
- Câu a: **Đúng**
- Câu b: **Sai**
- Câu c: **Sai**
- Câu d: **Sai**