Температура воздуха в комнате изменилась от 7 до 27 градусов Цельсия. На сколько процентов уменьшилось число молекул в комнате?

Решите, пожалуйста, сами, без интернета!

Физика 10 класс Термодинамика температура воздуха комната Молекулы изменение температуры 7 градусов Цельсия 27 градусов Цельсия физика 10 класс процентное изменение газовые законы молекулярная физика Новый

Решение задачи:

Дано:

• Начальная температура T1 = 7°C
• Конечная температура T2 = 27°C

Для решения этой задачи нам нужно понять, как изменение температуры влияет на количество молекул газа в комнате. В данном случае мы будем использовать уравнение состояния идеального газа, которое связывает давление, объем и температуру газа.

Уравнение состояния идеального газа выглядит следующим образом:

pV = nRT

где:

• p — давление газа;
• V — объем газа;
• n — количество вещества (молекул);
• R — универсальная газовая постоянная;
• T — температура в кельвинах.

Сначала преобразуем температуры из градусов Цельсия в кельвины:

• T1 = 7 + 273 = 280 K
• T2 = 27 + 273 = 300 K

Теперь мы можем использовать соотношение между количеством молекул (n) при различных температурах при условии, что давление и объем остаются постоянными:

n1 / n2 = T1 / T2

Теперь подставим известные значения:

n1 / n2 = 280 / 300

Теперь найдем n2 для n1:

n2 = n1 * (300 / 280) = n1 * (15 / 14)

Это означает, что количество молекул увеличилось. Теперь мы можем найти, на сколько процентов изменилось количество молекул:

Уменьшение числа молекул:

Изменение = n1 - n2 = n1 - n1 * (15 / 14) = n1 * (1 - 15 / 14) = n1 * (-1 / 14)

Теперь найдем процентное изменение:

Процентное изменение = (n1 - n2) / n1 * 100% = (-n1 / 14) / n1 * 100% = -100 / 14%

Процентное изменение = -7.14%

Таким образом, число молекул в комнате уменьшилось на примерно 7.14%.