При неизменной средней квадратичной скорости молекул идеального газа, насколько

Question

Физика: При неизменной средней квадратичной скорости молекул идеального газа, насколько увеличилась концентрация молекул данного газа, если его давление увеличилось в 5 раз?

Донна · Accepted Answer

Для решения данной задачи нам понадобится использовать закон Бойля-Мариотта, который связывает давление \(P\), объем \(V\) и температуру \(T\) идеального газа. Согласно этому закону, при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению.

Мы знаем, что давление увеличилось в 5 раз, следовательно, новое давление газа составит \(5P\). Также в задаче сказано, что средняя квадратичная скорость молекул газа остается неизменной.

Средняя квадратичная скорость молекул идеального газа зависит только от его температуры. При неизменности этой скорости, можно сделать вывод, что температура газа также осталась неизменной.

Таким образом, согласно закону Бойля-Мариотта, \(V_1P_1 = V_2P_2\), где \(V_1\) и \(V_2\) - исходный и новый объемы газа.

У нас нет информации о изменении объема, поэтому давайте предположим, что объем газа остался неизменным (\(V_1 = V_2\)). В этом случае уравнение примет вид:

\[P_1 = 5P_2\]

Поскольку концентрация газа определяется числом молей газа, деленным на объем газа, то концентрация пропорциональна давлению. То есть, если давление увеличивается в 5 раз, то и концентрация также увеличивается в 5 раз.

Таким образом, концентрация молекул данного газа увеличилась в 5 раз при увеличении его давления в 5 раз.

При неизменной средней квадратичной скорости молекул идеального газа, насколько увеличилась концентрация молекул

Донна

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!