Question

Как изменится давление идеального газа, если при неизменной концентрации средняя квадратичная скорость молекулы увеличится в 2 раза?

Answer 1

Р=mo*n*V^2/3  p1=mo*n*(2V)^2/3
p1/p=3*mo*n*(2V)^2/3*mo*n*V^2=4
Ответ: давление увеличится в 4 раза

Answer 2

Давление идеального газа зависит от средней квадратичной скорости молекул и концентрации газа. Если при неизменной концентрации средняя квадратичная скорость молекулы увеличивается в 2 раза, то давление идеального газа также изменится.

Изменение давления идеального газа при увеличении средней квадратичной скорости молекулы в 2 раза

Давление идеального газа можно выразить через среднюю квадратичную скорость молекулы, массу молекулы и концентрацию газа. Формула для давления идеального газа выглядит следующим образом:

P = (1/3) * (m/V) * v^2

где: - P - давление газа - m - масса молекулы газа - V - объем газа - v - средняя квадратичная скорость молекулы газа

Если средняя квадратичная скорость молекулы увеличивается в 2 раза, то новая скорость будет равна 2v. Подставляя это значение в формулу для давления, получаем:

P' = (1/3) * (m/V) * (2v)^2

Упрощая выражение, получаем:

P' = (4/3) * (m/V) * v^2

Таким образом, при увеличении средней квадратичной скорости молекулы в 2 раза, давление идеального газа увеличится в 4/3 раза.

Пример

Допустим, у нас есть идеальный газ с массой молекулы 28 г/моль, объемом 1 литр и концентрацией 1 моль/литр. При этом средняя квадратичная скорость молекулы равна 500 м/с. Если средняя квадратичная скорость молекулы увеличивается в 2 раза, то новая скорость будет равна 1000 м/с.

Используя формулу для давления идеального газа, мы можем рассчитать давление до и после увеличения скорости:

Давление до увеличения скорости: P = (1/3) * (m/V) * v^2 = (1/3) * (28 г/моль) * (1 моль/литр) * (500 м/с)^2 = 46666.67 Па

Давление после увеличения скорости: P' = (4/3) * (m/V) * v^2 = (4/3) * (28 г/моль) * (1 моль/литр) * (1000 м/с)^2 = 186666.67 Па

Таким образом, при увеличении средней квадратичной скорости молекулы в 2 раза, давление идеального газа увеличится в 4/3 раза, то есть с 46666.67 Па до 186666.67 Па.

Источники: - ' ...' - ' -2019 ...' - ' | ' - ' , , ' - ' | ' - ' ...' - ' ' - ' ' - ' ...' - ' '