Пожалуйста! текст заданий: 1. Какой вектор импульса молекулы изменится, если молекула кислорода летит со скоростью

Пожалуйста! текст заданий:

1. Какой вектор импульса молекулы изменится, если молекула кислорода летит со скоростью v перпендикулярно к стенке сосуда? а. Нулевой. б. mυ. в. 2mυ. г. -2mυ.
2. Чему равно давление водорода (р1) и кислорода (р2), если концентрация газов и их среднеквадратичные скорости одинаковы? а. p2 = 16p1. б. p2 = 8p1. в. p2 = 4p1. г. p2 = p1.
3. Как изменится средняя кинетическая энергия идеального газа при уменьшении абсолютной температуры в 2 раза? а. Уменьшится в 4 раза. б. Уменьшится в 2 раза. в. Не изменится. г. Ответ неоднозначен.
4. Какие газы содержатся в смеси воздуха в комнате? водород... (продолжение нет)
Tatyana

Tatyana

1. Для решения первой задачи необходимо использовать закон сохранения импульса. Когда молекула кислорода летит со скоростью \(v\) перпендикулярно к стенке сосуда, она сталкивается с ней и изменяет свое направление. Таким образом, изменится ее импульс. Предположим, что начальный импульс молекулы кислорода равен \(p_0\). Для определения изменения импульса можно использовать второе правило Ньютона \(F = \Delta p / \Delta t\), где \(F\) - сила, действующая на молекулу со стороны стенки сосуда, \(\Delta p\) - изменение импульса, \(\Delta t\) - время, в течение которого происходит столкновение молекулы и стенки сосуда. Поскольку время столкновения достаточно мало, можно считать, что сила, действующая на молекулу, быстро меняется, и \(\Delta p\) можно считать равным \(F \Delta t\). Заметим, что сила столкновения молекулы и стенки сосуда сонаправлена с вектором импульса \(p_0\), поскольку скорость молекулы после столкновения изменяется только по направлению. Таким образом, изменение импульса будет равно \(\Delta p = F \Delta t = m \Delta v\), где \(m\) - масса молекулы, \(\Delta v\) - изменение ее скорости после столкновения. Так как скорость молекулы меняется только по направлению, \(\Delta v\) будет перпендикулярно к начальной скорости. Таким образом, изменение импульса будет иметь противоположное направление по отношению к начальному импульсу. Для ответа на вопрос задачи нужно рассмотреть изменение импульса по модулю. В данном случае ответ будет "г. -2mυ".

2. Для решения второй задачи можно использовать уравнение состояния идеального газа \(pV = nRT\), где \(p\) - давление газа, \(V\) - его объем, \(n\) - количество вещества газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - абсолютная температура. Также известно, что среднеквадратичная скорость молекул газа пропорциональна квадратному корню из температуры. Поскольку концентрация газов и их среднеквадратичные скорости одинаковы, можно записать, что \(p_1V = p_2V\), где \(p_1\) и \(p_2\) - давления водорода и кислорода соответственно. Так как объемы газов одинаковы, то \(p_1 = p_2\). Ответ на вопрос задачи будет "г. p2 = p1".

3. Для решения третьей задачи можно использовать выражение для средней кинетической энергии молекул идеального газа \(E_k = \frac{3}{2} kT\), где \(E_k\) - средняя кинетическая энергия молекулы, \(k\) - постоянная Больцмана, \(T\) - абсолютная температура. Как видно из формулы, средняя кинетическая энергия молекулы прямо пропорциональна температуре газа. Если абсолютная температура уменьшается в 2 раза, то средняя кинетическая энергия также уменьшится в 2 раза. Ответ на вопрос задачи будет "б. Уменьшится в 2 раза".

4. В тексте задания не указано, какие газы содержатся в смеси. Для того чтобы ответить на вопрос, необходимо знать состав смеси. Пожалуйста, уточните, какие газы должны быть рассмотрены в данной задаче.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello