Question

При повышении температуры идеального газа на 150 °С, средняя Квадратичная скорость молекул увеличилась от 300 м/с до 600 м/с.Найдите начальную температуру газа?​

Answer 1

Ответ:

на фото

гыгыгыгыгыгыгыгы

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся распределением Максвелла для среднеквадратичной скорости молекул идеального газа:

v = √(3kT/m),

где v - среднеквадратичная скорость молекул, k - постоянная Больцмана (k ≈ 1.38 × 10^(-23) Дж/К), T - температура газа в Кельвинах, m - масса одной молекулы газа.

Из условия задачи мы знаем, что среднеквадратичная скорость увеличилась в 2 раза, то есть:

v_1 = 300 м/с (начальная скорость), v_2 = 600 м/с (конечная скорость).

Подставим значения в формулу Максвелла и получим два уравнения:

300 = √(3kT_1/m), 600 = √(3kT_2/m).

Разделим второе уравнение на первое:

600/300 = (√(3kT_2/m))/(√(3kT_1/m)),

2 = √(T_2/T_1).

Возводим это уравнение в квадрат:

4 = T_2/T_1.

Таким образом, T_2 = 4T_1.

Известно, что разница температур составляет 150 °C, что равно 150 К. Запишем это в виде уравнения:

T_2 - T_1 = 150.

Заменим T_2 в уравнении выше:

4T_1 - T_1 = 150,

3T_1 = 150,

T_1 = 50 К.

Таким образом, начальная температура газа составляет 50 Кельвинов.