В
Все
М
Математика
О
ОБЖ
У
Українська мова
Х
Химия
Д
Другие предметы
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
М
Музыка
Э
Экономика
Ф
Физика
Б
Биология
О
Окружающий мир
У
Українська література
Р
Русский язык
Ф
Французский язык
П
Психология
О
Обществознание
А
Алгебра
М
МХК
Г
География
И
Информатика
П
Право
А
Английский язык
Г
Геометрия
Қ
Қазақ тiлi
Л
Литература
И
История
ersyndosmaganbet
ersyndosmaganbet
16.11.2022 11:42 •  Физика

При повышении температуры идеального газа на 10 к, средняя квадратичная скорость его молекул увеличилась с 100 м/с до 140 м/с. на сколько кельвинов надо поднять температуру газа, чтобы эта скорость увеличилась с 200 м/с до 240 м/с?

Показать ответ
Ответ:
Viktoriahhjgfdsaqw
Viktoriahhjgfdsaqw
08.10.2020 14:35
У нас в задаче 4 состояния газа (со скоростью молекул 100, 140, 200, 240 м/с) – дадим им соответствующие инжексы "1", "2", "3", "4".

Температура идеального газа пропорциональна средней квадратичной скорости движения молекул во второй степени:
T \sim V^2
Значит
\dfrac{T_1}{T_2} = \dfrac{V_1^2}{V_2^2} \\\\ T_2 = T_1\dfrac{V_2^2}{V_1^2} \\\\ T_2 = T_1\dfrac{140^2}{100^2} \\\\ T_2 = 1,96T_1
При этом первая температура меньше второй на величину ΔT₁₂ = 10 К, значит:
T_1 = T_2-\Delta T_{12} \\\\ T_1 = 1,96T_1-\Delta T_{12} \\\\ 0,96T_1=\Delta T_{12} \\\\ T_1= \dfrac{\Delta T_{12}}{0,96}

Температуры в состояниях 1 и 3 относятся как:
\dfrac{T_1}{T_3}=\dfrac{V_1^2}{V_3^2} \\\\
T_3 = T_1\dfrac{V_3^2}{V_1^2} \\\\
T_3 = \dfrac{\Delta T_{12}}{0,96} \cdot \dfrac{200^2}{100^2} \\\\
T_3 = \dfrac{4\cdot\Delta T_{12}}{0,96}

Температуры в состояниях 3 и 4 относятся как:
\dfrac{T_3}{T_4}=\dfrac{V_3^2}{V_4^2} \\\\
T_4 = T_3\dfrac{V_4^2}{V_3^2} \\\\
T_4 = \dfrac{4\cdot\Delta T_{12}}{0,96} \cdot \dfrac{240^2}{200^2} \\\\
T_4 = \dfrac{5,76\cdot\Delta T_{12}}{0,96}

Разница температур в состояниях 3 и 4:
\Delta T_{34}=T_4-T_3 \\\\
\Delta T_{34}=\dfrac{5,76\cdot\Delta T_{12}}{0,96}-\dfrac{4\cdot\Delta T_{12}}{0,96} \\\\
\Delta T_{34}=\dfrac{1,76\cdot\Delta T_{12}}{0,96} \\\\
\Delta T_{34}=\dfrac{11}{6}\cdot\Delta T_{12} \\\\
\Delta T_{34}=\dfrac{11}{6}\cdot 10\;K \\\\
\Delta T_{34}\approx18,3\;K

ответ: 18,3 К.
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота