10. Молекулярная физика и термодинамика: #203770
Темно-зеленый воздушный шарик, надутый в тени, вынесли на солнечный пляж. Как изменятся давление воздуха внутри шарика и средняя кинетическая энергия его молекул? Оболочка шарика тонкая, упругая и мягкая.
Варианты изменений:
$1)$ увеличивается
$2)$ уменьшается
$3)$ не изменяется
| Давление воздуха внутри шарика | Средняя кинетическая энергия |
Средняя кинетическая энергия молекул.
Определяется температурой газа:
$$\bar{E}_k = \frac{3}{2}kT$$На солнце шарик нагревается, температура газа увеличивается
Ответ: $1$ (увеличивается).
Давление воздуха в шарике.
Уравнение состояния:
$$pV = \nu RT$$При нагревании:
Объем увеличивается (шарик расширяется).
Но упругая оболочка создает дополнительное давление.
Суммарное давление:
$$p = p_{атм} + p_{упр}$$$p_{упр}$ растет при растяжении оболочки.
Ответ: $1$ (увеличивается).