Задание 12. При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению p (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процесс 1-2.
1) Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа уменьшается.
2) Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа увеличивается.
3) Происходит изотермическое расширение газа.
4) Абсолютная температура газа остаётся неизменной.
5) Плотность газа уменьшается.
Решение.
Концентрацию молекул можно определить как , где N – общее число молекул в газе; V – объем газа. Тогда и, учитывая, что (следует из рисунка, так как прямая 1-2 проходит через начало координат), получаем . В этих обозначениях уравнение Менделеева-Клайперона запишется как
.
1) Так как температура процесса не меняется, то и средняя кинетическая энергия молекул остается постоянной.
2) Так как температура газа неизменна, то и среднеквадратическая скорость теплового движения молекул газа не меняется.
3) Из формулы видно, что объем обратно пропорционален давлению. В точке 2 давление падает, следовательно, объем увеличивается. Происходит изотермическое расширение газа.
4) В изотермическом процессе температура остается постоянной.
5) Плотность газа n уменьшается, что следует из графика.
Ответ: 345
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: