Question

1. Как изменится давление газа, если концентрация его молекул увеличится в 3 раза, а средняя квадратичная скорость молекул уменьшится в 3 раза? 2. Под каким давлением находится газ в сосуде, если средняя квадратичная скорость его молекул 103 м/с, концентрация молекул 3·1025 м-3, а масса каждой молекулы 5·10-26 кг?3. Определите среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул газа с давлением 105 Па. Концентрация молекул газа 2,7·1025 м-3.3. Определите плотность кислорода, находящегося под давлением 1,3·105 Па. Средняя квадратичная скорость молекул 1,4·103 м/с.4. Какое давление на стенки сосуда оказывают молекулы газа, если масса газа 3 г, объем 5·10-4 м3, средняя квадратичная скорость молекул 500 м/с?5. Какова средняя квадратичная скорость движения молекул газа, который занимает объем 5 м3 с давлением 2·105 Па и имеет массу 6 кг?6. Давление углекислого газа, если в баллоне объемом 40 л содержится 5·1024 молекул, а средняя квадратичная скорость молекул 400 м/с?7. Определите кинетическую энергию хаотического поступательного движения всех молекул любого газа в баллоне объемом 10 л и давлением 4·105 Па.8. Часть стенки сосуда покрыли клеем, что поглощает все падающие молекулы газа. Изменится ли давление газа на этот участок стенки? Обоснуйте свой ответ.​

Answer 1

На первый вопрос :
P1=m0*n*V^2/3
P2=m0*3*n*V^2/9*3=m0*n*V^2 /3*3

Answer 2

1. Если концентрация газа увеличится в 3 раза, а средняя квадратичная скорость молекул уменьшится в 3 раза, то давление газа останется неизменным. Это связано с тем, что изменения в концентрации и скорости молекул компенсируют друг друга, не влияя на общее давление.

2. Для определения давления газа воспользуемся формулой идеального газа: P = (n * m * v^2) / (3 * V), где P - давление, n - концентрация молекул, m - масса молекулы, v - средняя квадратичная скорость молекул, V - объем. Подставив данные в формулу, получим значение давления.

3. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа определяется по формуле: E = (3/2) * k * T, где k - постоянная Больцмана, T - температура. Подставив значения и постоянную Больцмана, найдем среднюю кинетическую энергию.

4. Давление на стенки сосуда, оказываемое молекулами газа, определяется по формуле: P = (m * v^2 * n) / (3 * V), где P - давление, m - масса газа, v - средняя квадратичная скорость молекул, n - концентрация молекул, V - объем. Подставив данные в формулу, найдем давление.

5. Средняя квадратичная скорость движения молекул газа определяется по формуле: v = √(3 * k * T / m), где v - средняя квадратичная скорость, k - постоянная Больцмана, T - температура, m - масса газа. Подставив значения и постоянную Больцмана, найдем среднюю квадратичную скорость.

6. Давление углекислого газа определяется по формуле: P = (n * m * v^2) / (3 * V), где P - давление, n - концентрация молекул, m - масса молекулы, v - средняя квадратичная скорость молекул, V - объем. Подставив данные в формулу, найдем давление.

7. Кинетическая энергия хаотического поступательного движения всех молекул газа определяется по формуле: E = (3/2) * n * k * T, где E - кинетическая энергия, n - количество молекул, k - постоянная Больцмана, T - температура. Подставив значения и постоянную Больцмана, найдем кинетическую энергию.

8. Изменения в покрытии части стенки сосуда клеем не повлияют на давление газа, так как давление газа определяется ударами молекул о стенки сосуда, а не их поглощением клеем. Поэтому давление на этот участок стенки останется неизменным.