Як змінився тиск ідеального газу, якщо в даному об’ємішвидкість кожної молекули збільшилася в 2 рази, а концентраціямолекул зменшилась в 2 рази?З повним розвʼязком будь ласка

Ответ:

Змінюючи швидкість молекул та їх концентрацію, ми впливаємо на кількість молекул, які вдаряються об'єктом за одиницю часу. При збільшенні швидкості молекул ударів буде більше, тоді як при зменшенні концентрації ці удари будуть менші.

Тиск ідеального газу залежить від кількості молекул, що вдаряються об'єктом, та їх середньої кінетичної енергії, яка пропорційна квадрату швидкості. Отже, збільшення швидкості молекул удвічі при зменшенні їх концентрації удвічі може викликати складний ефект на тиск.

Припустимо, що початковий тиск газу позначено як P₀. Після збільшення швидкості молекул удвічі та зменшення концентрації удвічі, тиск можна обчислити за допомогою ідеального газового закону:

PV = nRT,

де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молекул, R - газова стала, T - температура.

Кількість молекул n зменшується удвічі, тобто n/2, та швидкість молекул збільшується удвічі, тобто швидкість стає 2v, де v - початкова швидкість.

Отже, новий тиск P' може бути обчислений як:

P' * V = (n/2) * R * T * (2v)².

Розкриваємо:

P' = P * (2v)².

Таким чином, новий тиск буде P' = 4P. Тобто, тиск збільшиться у 4 рази.