Плотность одного газа при давлении 400 кПа равна 1,6 кг/м3. Второй газ массой 2 кг занимает объем 10 м3 при давлении 200 кПа. Во сколько раз средняя квадратичная скорость молекул второго газа больше, чем первого?
от

1 Ответ

дано:  
плотность первого газа ρ1 = 1.6 кг/м3,  
давление первого газа P1 = 400 кПа = 400000 Па.  

масса второго газа m2 = 2 кг,  
объем второго газа V2 = 10 м3,  
давление второго газа P2 = 200 кПа = 200000 Па.

найти:  
во сколько раз средняя квадратичная скорость молекул второго газа v2 больше, чем первого газа v1.  

решение:  
Средняя квадратичная скорость молекул газа связана с давлением и плотностью следующим образом:

v = √(P / ρ).

Для первого газа:

v1 = √(P1 / ρ1) = √(400000 / 1.6).

Теперь вычислим v1:

v1 = √(250000) = 500 м/с.

Для второго газа сначала найдем его плотность ρ2:

ρ2 = m2 / V2 = 2 кг / 10 м3 = 0.2 кг/м3.

Теперь найдем среднюю квадратичную скорость для второго газа:

v2 = √(P2 / ρ2) = √(200000 / 0.2).

Вычислим v2:

v2 = √(1000000) = 1000 м/с.

Теперь найдем отношение средней квадратичной скорости второго газа к первой:

v2 / v1 = 1000 / 500 = 2.

Это означает, что средняя квадратичная скорость молекул второго газа больше, чем первого в 2 раза.

ответ:  
средняя квадратичная скорость молекул второго газа больше, чем первого в 2 раза.
от