7
Решение: Давление и кинетическая энергия
ЕГЭ · Физика · Задание 7 · Молекулярная физика
ПовышеннаяФИПИ302781Короткий ответ≈ 2 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие
В сосуде содержится гелий под давлением 160 кПа. Концентрацию гелия увеличили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию теплового движения его молекул уменьшили в 4 раза. Определите установившееся давление газа.
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкамРешение по шагам
3 шага1
По основному уравнению молекулярно-кинетической теории давление пропорционально произведению концентрации молекул на их среднюю кинетическую энергию.
$$p = \dfrac{2}{3}n\overline{E_k}$$2
Концентрация увеличилась в 2 раза, а средняя кинетическая энергия уменьшилась в 4 раза. Поэтому отношение нового давления к первоначальному равно:
$$\dfrac{p_2}{p_1} = 2 \cdot \dfrac{1}{4} = \dfrac{1}{2}$$Находим установившееся давление газа:
$$p_2 = 160 \cdot \dfrac{1}{2} = 80\ \text{кПа}$$Ответ
80 кПа
80 кПа
так ответ выглядит в бланкеГде здесь ошибаются
Учитывают только изменение концентрации и получают 320 кПа.
Считают, что уменьшение средней кинетической энергии в 4 раза означает уменьшение давления только в 4 раза, не учитывая изменение концентрации.