3. Какие молекулы в атмосфере движутся быстрее: молекулы азота или молекулы кислорода?

Чтобы сравнить скорости молекул азота и кислорода, можно воспользоваться формулой средней квадратичной скорости:

$$v_{rms} = \sqrt{\frac{3kT}{m}}$$,

где $$m$$ - масса молекулы.

Молярная масса азота (N₂) приблизительно 28 г/моль, а молярная масса кислорода (O₂) приблизительно 32 г/моль.

Из формулы видно, что при одинаковой температуре скорость обратно пропорциональна квадратному корню из массы молекулы:

$$v \propto \frac{1}{\sqrt{m}}$$.

Так как масса молекулы азота меньше массы молекулы кислорода, то молекулы азота движутся быстрее.

Ответ: молекулы азота.