Главная страница

задачи по физике. 1 файл. Решение Зависимость концентрации молекул идеального газа от высоты h для некоторой температуры t определяется распределением Больцмана


Скачать 57.54 Kb.
НазваниеРешение Зависимость концентрации молекул идеального газа от высоты h для некоторой температуры t определяется распределением Больцмана
Анкорзадачи по физике
Дата22.11.2021
Размер57.54 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файла1 файл.docx
ТипДокументы
#278421

1 файл.

7.9. На рисунке представлены графики зависимости концентрации молекул идеального газа от высоты над уровнем моря для двух разных температур Т1 и T2 (распределение Больцмана). Для графиков этих функций верными являются утверждения (укажите не менее двух ответов), что…

1) температура Т2 выше температуры Т1;

2) концентрация молекул на «нулевом уровне» (h = 0), с повышением температуры уменьшается;

3) температура Т2 ниже температуры Т1;

4) с понижением температуры молекулы более равномерно

распределяются по высоте.)



Решение:

Зависимость концентрации молекул идеального газа от высоты h для некоторой температуры T определяется распределением Больцмана:

  ,

где n0 -  концентрация молекул на высоте h=0, m0 - масса молекулы, g - ускорение свободного падения, k - постоянная Больцмана. Из формулы следует, что при постоянной температуре концентрация газа больше там, где меньше потенциальная энергия его молекул Wp, и уменьшается с высотой по экспоненциальному закону тем медленнее, чем больше температура: T2>T1. С повышением температуры из-за увеличения энергии хаотического теплового движения молекулы более равномерно распределяются по высоте, и поэтому концентрация молекул газа на «нулевом уровне» (h=0)  уменьшается, а на высоте h  увеличивается.
Ответ:

1) температура Т2 выше температуры Т1

2) концентрация молекул на «нулевом уровне» (h = 0), с повышением температуры уменьшается;
9.8. Диаграмма циклического процесса идеального одноатомного

газа представлена на рисунке предыдущего теста. Отношение рабо-

ты при нагревании газа к работе при охлаждении по модулю равно..

1) 4; 2) 3; 3) 2; 4) 6.



Работа при нагревании газа численно равна площади под графиком процесса 1 – 2: 

 

Работа при нагревании газа численно равна площади под графиком процесса 3 – 4: 

 
Отношение работ, совершенных в этих процессах, равно:

 
Ответ: 3) 2


написать администратору сайта