Для начала узнаем среднюю квадратичную скорость молекул азота при температуре 120 градусов.
Воспользуемся формулой для расчета ср.кв.скорости:
v=√(3RT/ mu ), где R-универсальная газовая постоянная=8,31 Дж/моль*К; T-температура (в Кельвинах, т.е. к градусам прибавляем 273); mu-молярная масса
Для азота:
v=√(3*(8,31Дж/моль*К)*393К)/0,028кг/моль=592м/с
Теперь узнаем, при какой температуре средняя квадратичная скорость молекул водорода равна 592м/с.
Выразим из предыдущей формулы T:
T=((v^2)*mu)/3*R
Подставим найденную ср.кв.скорость и значения для водорода (mu водорода=0,002кг/моль):
T=(((592м/с)^2)*0,002кг/моль)/3*8,31Дж/моль*К=28К или -245градусов