Среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул разреженного газа уменьшили в 2 раза и концентрацию молекул газа уменьшили в 2 раза. чему равно отношение конечного давления к начальному? ответ и сам знаю 0.25. дайте пояснение
Сначала разберемся с основными понятиями задачи. Кинетическая энергия теплового движения молекул - это энергия, связанная с их случайными движениями. Она прямо пропорциональна их средней скорости и их массе. Концентрация молекул газа - это количество молекул, приходящихся на единицу объема.
Дано, что среднюю кинетическую энергию молекул разреженного газа уменьшили в 2 раза. Это значит, что после изменений энергия стала в два раза меньше, чем в начале. Обозначим начальное значение кинетической энергии как К, а конечное значение - как 0.5К (поскольку оно в два раза меньше).
Также дано, что концентрацию молекул газа уменьшили в 2 раза. Это означает, что конечная концентрация молекул стала в два раза меньше, чем начальная.
Теперь нам нужно найти отношение конечного давления газа к начальному давлению. Давление газа связано с его кинетической энергией и концентрацией молекул по формуле:
P = (2/3) * (К/V),
где P - давление, К - кинетическая энергия молекул, V - объем газа.
После изменений энергия К стала равной 0.5К, а концентрация молекул - в два раза меньше. Таким образом, начальное давление равно:
Pначальное = (2/3) * (К/Vначальное),
а конечное давление:
Pконечное = (2/3) * (0.5К/Vконечное).
Теперь подставим найденные значения в формулу отношения давлений:
Сначала разберемся с основными понятиями задачи. Кинетическая энергия теплового движения молекул - это энергия, связанная с их случайными движениями. Она прямо пропорциональна их средней скорости и их массе. Концентрация молекул газа - это количество молекул, приходящихся на единицу объема.
Дано, что среднюю кинетическую энергию молекул разреженного газа уменьшили в 2 раза. Это значит, что после изменений энергия стала в два раза меньше, чем в начале. Обозначим начальное значение кинетической энергии как К, а конечное значение - как 0.5К (поскольку оно в два раза меньше).
Также дано, что концентрацию молекул газа уменьшили в 2 раза. Это означает, что конечная концентрация молекул стала в два раза меньше, чем начальная.
Теперь нам нужно найти отношение конечного давления газа к начальному давлению. Давление газа связано с его кинетической энергией и концентрацией молекул по формуле:
P = (2/3) * (К/V),
где P - давление, К - кинетическая энергия молекул, V - объем газа.
После изменений энергия К стала равной 0.5К, а концентрация молекул - в два раза меньше. Таким образом, начальное давление равно:
Pначальное = (2/3) * (К/Vначальное),
а конечное давление:
Pконечное = (2/3) * (0.5К/Vконечное).
Теперь подставим найденные значения в формулу отношения давлений:
Отношение = Pконечное / Pначальное = (2/3) * (0.5К/Vконечное) / (2/3) * (К/Vначальное).
Заметим, что (2/3) сокращается на (2/3), и поделим числитель и знаменатель:
Отношение = (0.5К/Vконечное) / (К/Vначальное).
Теперь сократим К:
Отношение = (0.5 / Vконечное) / (1 / Vначальное).
Для сокращения дробей можно умножить числитель и знаменатель на обратные значения:
Отношение = (0.5 * Vначальное) / Vконечное.
Теперь подставим числовые значения. Дано, что концентрация молекул газа уменьшилась в 2 раза, а значит Vконечное = 2 * Vначальное.
Отношение = (0.5 * Vначальное) / (2 * Vначальное) = 0.25.
Итак, мы получили, что отношение конечного давления к начальному давлению равно 0.25.
В результате, ответ на задачу - отношение конечного давления к начальному равно 0.25.
Надеюсь, что объяснение было полным и понятным для школьника. Если у тебя возникнут еще вопросы, не стесняйся, спроси!