7. Молекулярная физика: #200609
Определите, во сколько раз изменится давление идеального одноатомного газа, если среднюю кинетическую энергию теплового движения его молекул увеличить в $3$ раза, а концентрацию газа уменьшить в $2$ раза.
Основное уравнение МКТ:
Давление идеального газа выражается как:
$$p = \frac{2}{3}nE_k$$где:
$n$ — концентрация молекул,
$E_k$ — средняя кинетическая энергия.
2. Изменение параметров:
Начальное состояние: $p_1 = \frac{2}{3}n_1E_{k1}$
Конечное состояние: $p_2 = \frac{2}{3}n_2E_{k2} = \frac{2}{3}\left(\frac{n_1}{2}\right)(3E_{k1})$
3. Упрощение выражения:
$$p_2 = \frac{2}{3} \cdot \frac{n_1}{2} \cdot 3E_{k1} = \frac{2}{3}n_1E_{k1} \cdot \frac{3}{2} = p_1 \cdot 1.5$$
4. Расчет изменения давления:
$$\frac{p_2}{p_1} = 1.5$$