Задача по МКТ и термодинамике №28

Просмотров 5 Комментарии 0

При переводе одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул $n$ пропорциональна давлению $p$ (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующих процесс 1-2.
1) Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа остаётся неизменной.
2) Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа увеличивается
3) Объём газа изотермически увеличивается.
4) Абсолютная температура газа уменьшается.
5) Плотность газа увеличивается.

1) $В ерно$
Запишем основное уравнение МКТ:

p= nkT

где $n$ — концентрация молекул, $T$ — температура в Кельвинах, $p$ — давление газа. Из графика видно, что $p ∼n$ , значит, процесс происходит при постоянной температуре ( $T = const$ ) Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа равна:

Ek = 3kT = const 2

2) $Неверно$
См. пункт 1.
3) $В ерно$
Концентрация в процессе уменьшается

n = N- V

где $N$ — количество молекул, $V$ — объем, занимаемый молекулами. Концентрация уменьшается, при постоянном количестве молекул, то есть объём изотермически увеличивается.
4) $Н еверно$
Запишем основное уравнение МКТ:

p= nkT

ρ = m- V

Объем в этом процессе увеличивается, масса не изменяется, следовательно, плотность уменьшается.