Как изменится средняя скорость движения молекул газа в результате увеличения давления в газе в 2 раза и уменьшения

Давайте разберем эту задачу пошагово, чтобы ответить на вопрос.

Средняя скорость движения молекул газа зависит от двух факторов: давления и объема газа. По условию задачи, нам дано, что давление в газе увеличивается в 2 раза, а объем газа уменьшается в 2 раза.

При увеличении давления молекулы газа будут сталкиваться чаще и с большей энергией, что приведет к повышению их скорости. То есть, скорость движения молекул газа будет пропорциональна квадратному корню от давления.

\[Скорость \varpropto \sqrt{Давление}\]

С другой стороны, при уменьшении объема газа, молекулы будут находиться ближе друг к другу, что также может привести к повышению скорости их движения.

Теперь, давайте рассмотрим каждый вариант ответа:

1) Увеличится в 4 раза: Этот вариант неверен. По формуле \(Скорость \varpropto \sqrt{Давление}\), при увеличении давления в 2 раза, скорость изменится в \(sqrt{2}\) раза, что составляет примерно 1.4 раза, а не 4 раза.

2) Увеличится в 2 раза: Этот вариант неверен. По формуле \(Скорость \varpropto \sqrt{Давление}\), при увеличении давления в 2 раза, скорость изменится в \(sqrt{2}\) раза, что составляет примерно 1.4 раза, а не 2 раза.

3) Не изменится: Этот вариант неверен. По нашим рассуждениям о влиянии давления и объема на скорость, скорость должна измениться.

4) Уменьшится в 2 раза: Этот вариант неверен. По формуле \(Скорость \varpropto \sqrt{Давление}\), при увеличении давления в 2 раза, скорость изменится на \(sqrt{2}\) раза, что составляет примерно 1.4 раза, а не 2 раза.

Таким образом, правильным ответом будет 2) увеличится в 1.4 раза.