Главная / ЕГЭ Физика / Задание №7 / ID 104076
ID 104076 ЕГЭ Физика Линия №7 СдамГИА ID: 11265 Кинематика
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
В закрытом сосуде находится идеальный газ при давлении 105750 Па и температуре, соответствующей среднеквадратичной скорости теплового хаотического движения молекул 494 м/⁠с. Чему равна плотность этого газа? Ответ выразите в килограммах на кубический метр и округлите до десятых долей.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Средняя энергия теплового движения молекул связана с абсолютной температурой газа соотношением:

$\barE= $\frac{m\overline v ^2}{2}$ = $\frac{3}{2}$ kT$

где m  — масса одной молекулы.

По определению среднеквадратичная скорость равна:

$\bar v = $\sqrt{аргумента: \overline v ^2}$ аргумента = \sqrt{аргумента: $\frac{3kT}{m}$} аргумента$

Согласно уравнению состояния идеального газа давление связано с температурой газа:

$p=nkT$

Тогда преобразуем предыдущее уравнение:

$\bar v = $\sqrt{аргумента: \overline v ^2}$ аргумента = \sqrt{аргумента: $\frac{3p}{mn}$} аргумента$

Учитывая то, что плотность газа  — это произведение массы одной молекулы на концентрацию газа, получим:

$\rho=mn= $\frac{3p}{\bar v ^2}$ \approx 1,3кг/м ^3$

Второй способ решения.
Основное уравнение МКТ идеального газа $p= $\frac{1}{3}$ m_0 n \overline v ^2$ В нем произведение массы молекулы на концентрацию = $m_0 n= $\frac{m}{N}$ \cdot $\frac{N}{V}$ =\rho$ поэтому $p= $\frac{1}{3}$ \rho \overline v ^2$ откуда получается формула для нахождения плотности $\rho= \frac{3p}{\bar v ^2}$

Ответ: 1,3.
Правильный ответ: 1,3
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 103592 • Задание №5
В результате нагревания и сжатия идеального одноатомного газа его давление увеличилось в 3 раза, а концентраци...
Смотреть разбор ↗
ID 166753 • Задание №3
Мальчик поднес снизу руку к «подошве» нагретого утюга, не касаясь ее, и ощутил идущий от утюга жар. Каким спос...
Смотреть разбор ↗
🔗 Другие задания линии №7 по предмету Физика:
ID 104049 Среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул разреженного газа уменьшили в 2 раза и ... ID 104050 Концентрацию молекул одноатомного идеального газа уменьшили в 5 раз. Одновременно в 2 раза увел... ID 104051 Во сколько раз изменится давление идеального газа, если среднюю кинетическую энергию теплового ... ID 104052 При неизменной концентрации молекул идеального газа средняя квадратичная скорость теплового дви... ID 104053 При неизменной концентрации молекул идеального газа средняя квадратичная скорость теплового дви...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →