Как изменилось давление идеального газа если в данном объеме скорость каждой молекулы удвоилась, а концентрация...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
давление газа физика идеальный газ изменение скорости молекул кинетическая теория газов
0

Как изменилось давление идеального газа если в данном объеме скорость каждой молекулы удвоилась, а концентрация молекул осталась без изменения? дано 4 варианта ответов! увеличилось в 4 раза увеличилось в 2 раза не изменилось уменьшилось в 4 раза

avatar
задан 11 месяцев назад

2 Ответа

0

Для ответа на этот вопрос важно вспомнить, как связаны давление газа, скорость молекул и температура.

Давление идеального газа p пропорционально произведению числа молекул на единицу объема n, средней кинетической энергии одной молекулы ϵ и объема V. Средняя кинетическая энергия молекулы газа пропорциональна квадрату скорости молекулы ϵv2. Таким образом, если скорость молекул удвоится, то средняя кинетическая энергия увеличится в 4 раза ((2v^2 = 4v^2 )).

Давление газа определяется по формуле: p=nVϵ где nV — концентрация молекул, которая по условию задачи не изменилась.

Так как средняя кинетическая энергия каждой молекулы увеличилась в 4 раза, а концентрация молекул осталась прежней, то и давление газа увеличится в 4 раза.

Таким образом, правильный ответ на вопрос: увеличилось в 4 раза.

avatar
ответил 11 месяцев назад
0

Для идеального газа давление определяется формулой P = 1/3 n m * v^2, где n - концентрация молекул, m - масса молекулы, v - средняя квадратичная скорость молекул.

Если скорость каждой молекулы удвоилась, то новая скорость будет 2v. Поскольку концентрация молекул осталась без изменения, то n остается постоянной.

Подставим новую скорость в формулу для давления: P' = 1/3 n m 2v^2 = 1/3 n m 4v^2 = 4 1/3 n m v^2 = 4P.

Таким образом, давление идеального газа увеличилось в 4 раза. Ответ: увеличилось в 4 раза.

avatar
ответил 11 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме