При сохранении одинакового количества частиц идеального газа, как изменилась средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул? Как это отразилось на давлении газа? 1) Увеличилось в 4 раза 2) Увеличилось в 2 раза 3) Увеличилось в 16 раз 4) Осталось неизменным
Ledyanoy_Drakon_6436
Когда сохраняется одинаковое количество частиц идеального газа, изменение средней кинетической энергии теплового движения его молекул зависит только от температуры газа. Средняя кинетическая энергия молекул пропорциональна температуре в абсолютных единицах (термодинамическая температура), и это выражается формулой:
Где - средняя кинетическая энергия, - постоянная Больцмана, и - температура газа.
Теперь рассмотрим, как изменение средней кинетической энергии влияет на давление газа. Для этого воспользуемся формулой идеального газа:
Где - давление газа, - объем газа, - количество частиц газа, - универсальная газовая постоянная и - температура газа.
Поскольку у нас одинаковое количество частиц газа, то остается неизменным. Кроме того, мы знаем, что средняя кинетическая энергия молекул пропорциональна температуре в абсолютных единицах, то есть .
Если мы увеличиваем температуру в абсолютных единицах в 4 раза, это означает, что средняя кинетическая энергия молекул также увеличивается в 4 раза. Следовательно, значение в формуле идеального газа также увеличивается в 4 раза.
Возвращаясь к формуле идеального газа, мы можем сказать, что если средняя кинетическая энергия увеличивается в 4 раза, то давление газа тоже увеличивается в 4 раза. Таким образом, правильным ответом будет 1) Увеличилось в 4 раза.
Где
Теперь рассмотрим, как изменение средней кинетической энергии влияет на давление газа. Для этого воспользуемся формулой идеального газа:
Где
Поскольку у нас одинаковое количество частиц газа, то
Если мы увеличиваем температуру в абсолютных единицах в 4 раза, это означает, что средняя кинетическая энергия молекул также увеличивается в 4 раза. Следовательно, значение
Возвращаясь к формуле идеального газа, мы можем сказать, что если средняя кинетическая энергия увеличивается в 4 раза, то давление газа тоже увеличивается в 4 раза. Таким образом, правильным ответом будет 1) Увеличилось в 4 раза.
Знаешь ответ?