Как изменилась средняя квадратичная скорость молекул идеального газа, если его абсолютную температуру уменьшили в 9 раз?
Напишите решение.
ФизикаУниверситетИдеальный газсредняя квадратичная скоростьмолекулы идеального газаабсолютная температураизменение температурыфизикатермодинамикасвойства газовуравнение состояния газа
Для того чтобы понять, как изменилась средняя квадратичная скорость молекул идеального газа при изменении температуры, нам нужно обратиться к формуле, которая связывает среднюю квадратичную скорость молекул газа с температурой.
Формула для средней квадратичной скорости молекул идеального газа:
v = √(3kT/m),
где:
Из этой формулы видно, что средняя квадратичная скорость молекул газа зависит от квадратного корня из температуры. Если мы уменьшаем абсолютную температуру в 9 раз, то:
Обозначим начальную температуру как T:
Новая температура будет:
T' = T / 9.
Теперь подставим новую температуру в формулу для средней квадратичной скорости:
v' = √(3k(T/9)/m).
Упрощая это выражение, получаем:
v' = √(3kT/m) * √(1/9) = v * (1/3),
где v - это средняя квадратичная скорость при начальной температуре T.
Таким образом, мы видим, что средняя квадратичная скорость уменьшилась в 3 раза.
Ответ: В) уменьшилась в 3 раза.