Question

як зміниться середня квадратична швидкість азоту, якщо внаслідок нагрівання тиск газу в закритій посудині сбільшится в 3 рази

Answer 1

Согласно формулы V=sqrt(3*R*T/M) увеличится в sqrt(3)=1,73 раза

Answer 2

Щоб змінити середню квадратичну швидкість молекул газу, враховуючи зміну тиску і температури, можна використовувати ідеальний газовий закон:

$PV = nRT$

де:

• $P$ - тиск газу
• $V$ - об'єм газу
• $n$ - кількість молекул газу (моль)
• $R$ - газова стала (яка залишається постійною)
• $T$ - температура (у Кельвінах)

Зміна тиску та температури впливає на середню квадратичну швидкість $v$ молекул газу через закони газів. Можна використовувати наступну формулу для середньої квадратичної швидкості:

$v = \sqrt{\frac{{3kT}}{m}}$

де:

• $k$ - стала Больцмана ($1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}$)
• $T$ - температура (у Кельвінах)
• $m$ - маса одного молекули газу (у кількості кілограмів на молекулу)

Якщо ви сбільшуєте тиск газу у 3 рази, то відповідно зменшується об'єм газу (якщо вважати, що кількість молекул і температура залишаються постійними, що може бути не завжди правдою). Зміна об'єму впливає на температуру газу, а це в свою чергу впливає на середню квадратичну швидкість молекул.

Для точних обчислень потрібно мати більше інформації, зокрема, як змінюється об'єм і температура газу при збільшенні тиску. Але в загальному випадку збільшення тиску газу при незмінній температурі призведе до зменшення об'єму, і, відповідно, середньої квадратичної швидкості молекул.