Карточки
Тесты
Главная
Курсы
Подписка
7. Молекулярная физика: #200608
В эксперименте концентрация молекул разреженного газа увеличилась в $2$ раза, а средняя кинетическая энергия их теплового движения уменьшилась в $3$ раза. Определите конечное давление газа, если его начальное давление составляло $p_1 = 300\,\text{Па}$. Ответ запишите в паскалях.
Основное уравнение МКТ:
Давление идеального газа выражается как:
$$p = \frac{2}{3}n\langle E_k \rangle$$ где:
$n$ — концентрация молекул,
$\langle E_k \rangle$ — средняя кинетическая энергия.
2. Изменение параметров:
Начальное состояние: $p_1 = \frac{2}{3}n_1\langle E_{k1} \rangle = 300\,\text{Па}$
Конечное состояние: $p_2 = \frac{2}{3}n_2\langle E_{k2} \rangle = \frac{2}{3}(2n_1)\left(\frac{\langle E_{k1} \rangle}{3}\right)$
3. Упрощение выражения:
$$p_2 = \frac{2}{3} \cdot 2n_1 \cdot \frac{\langle E_{k1} \rangle}{3} = \frac{2}{3}n_1\langle E_{k1} \rangle \cdot \frac{2}{3} = p_1 \cdot \frac{2}{3}$$
4. Расчет конечного давления:
$$p_2 = 300\,\text{Па} \cdot \frac{2}{3} = 200\,\text{Па}$$
20
