Всосуде содержится аргон под давлением 300 кпа. концентрацию аргона уменьшили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию его молекул увеличили в 3 раза. определите установившееся давление газа

Добрый день! Давайте разберем ваш вопрос.

Итак, у нас есть исходные данные:
- Давление газа в сосуде - 300 кПа.
- Концентрацию аргона уменьшили в 2 раза, что означает, что количество атомов аргона уменьшилось в 2 раза.
- Среднюю кинетическую энергию молекул аргона увеличили в 3 раза.

Для решения этой задачи воспользуемся формулой состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Давайте сначала посмотрим, что произошло с количеством вещества (n) в газе. Мы сказали, что концентрацию аргона уменьшили в 2 раза, а значит количество аргона (или число молекул) уменьшилось в 2 раза. Значит, новое количество вещества (n') можно записать как n/2.

После этого нам нужно рассмотреть, что произошло с средней кинетической энергией молекул газа. Мы сказали, что среднюю кинетическую энергию молекул аргона увеличили в 3 раза. Кинетическая энергия молекул газа пропорциональна их температуре. Таким образом, если средняя кинетическая энергия увеличилась в 3 раза, то температура (T') газа тоже увеличилась в 3 раза относительно исходной температуры (T).

Теперь мы видим, что все параметры изменились, кроме объема газа. Значит, объем остался неизменным.

Теперь подставим все в формулу PV = nRT и решим задачу:

Изначально у нас было: P * V = n * R * T.

После изменений получаем: P' * V = n' * R * T'.

Так как V остался неизменным, то можем записать: P' = (n' * R * T') / V.

Подставим значения:
P' = (n/2 * R * 3T) / V = (3nRT) / (2V) = 3P/2.

Таким образом, установившееся давление газа будет равно 3/2 или 1.5 исходного давления, т.е. 450 кПа.

Заключение:
Таким образом, после уменьшения концентрации аргона в 2 раза и увеличения средней кинетической энергии молекул в 3 раза, установившееся давление газа составит 450 кПа.