Газ Х нагревают от температуры Т1 до температуры Т2. Полагая, что функция Максвелла имеет вид f(υ, T) = 4π ( mi 2 πkT ) 3/2 υ 2 e −mi υ 2 2 kT : 1). используя закон, выражающий
Физика | ||
Решение задачи | ||
Выполнен, номер заказа №16702 | ||
Прошла проверку преподавателем МГУ | ||
Напишите мне в чат, пришлите ссылку на эту страницу в чат, оплатите и получите файл! |
Закажите у меня новую работу, просто написав мне в чат! |
Газ Х нагревают от температуры Т1 до температуры Т2. Полагая, что функция Максвелла имеет вид f(υ, T) = 4π ( mi 2 πkT ) 3/2 υ 2 e −mi υ 2 2 kT : 1). используя закон, выражающий распределение молекул идеального газа по скоростям f(υ, T): 1.1). вывести формулы средней арифметической ¿, средней квадратичной < υкв .> наиболее вероятной υв. скоростей и определить их числовые значения для температур Т1 и Т2; 1.2). рассчитать для каждой из указанных температур значения функции Максвелла при скоростях: а) υ = 1 2 υв б). υ = υвв). υ=2 υв; 1.3). по полученным данным построить график функции f(υ, T) для каждой из температур; 2). используя закон, выражающий распределение молекул идеального газа по скоростям f(υ, T): 2.1). получит функцию распределения молекул газа по значениям кинетической энергии поступательного движения f (ε); 2.2). используя функцию распределения молекул газа по энергиямf ( ε) , вывести формулы средней кинетической энергии < ε > молекул и наиболее вероятное значение энергии ε в. молекул и рассчитать их числовые значения для температур Т1 и Т2; 3). найти закон, выражающий распределение молекул идеального газа по относительным скоростям f(u, T), где u = υ υв . ; 4). для указанных температур определить долю молекул, скорость которых лежит в интервале от υ1 до υ2 ; 5). ответить на следующие вопросы: а). что собой представляет абсцисса максимума графика функции f(υ, T) (рис. 3). Рис. 3. б). от чего зависит положение максимума кривой (рис. 3); в). чему численно равна площадь, ограниченная всей кривой (рис. 3); г). в какую сторону вдоль оси абсцисс сместится максимум графика функции f(υ, T) (рис. 3), как изменится высота максимума и площадь под кривой с увеличением температуры газа; д). в какую сторону вдоль оси абсцисс сместится максимум графика функции f(υ, T) (рис. 3) и как изменится площадь под кривой, если взять другой газ с меньшей молярной массой μ и таким же числом молекул; е). как изменится площадь под кривой (рис. 3) с увеличением числа молекул газа? Газ Х считать идеальным; независимо от характера процесса начальное и конечное состояния газа считать равновесными. Числовые значения параметров задачи № вариант а 2 Х О2 Т1, К 35 0 Т2, К 36 0 υ1, м/с 50 0 υ2, м/с 51 0
Решение: 1.1) Наиболее вероятная: Тогда средняя арифметическая скорость молекул и интегрируя по частям получили 3) Среднеквадратичная скорость: 2) Найдем среднюю кинетическую энергию Наиболее вероятное значение энергии: Отношение: 3) 4) 5) а). что собой представляет абсцисса максимума графика функции f(υ, T) (рис. 3). Рис. 3. Ответ: По оси абсцисс отложены возможные значения скорости, а по оси ординат - соответствующие им значения. б). от чего зависит положение максимума кривой (рис. 3); Ответ: о температуры и молярной массы. в). чему численно равна площадь, ограниченная всей кривой (рис. 3); Ответ: единице г). в какую сторону вдоль оси абсцисс сместится максимум графика функции f(υ, T) (рис. 3), как изменится высота максимума и площадь под кривой с увеличением температуры газа; Ответ: максимум кривой сместится вправо в сторону больших скоростей. площадь под кривой не изменится д). в какую сторону вдоль оси абсцисс сместится максимум графика функции f(υ, T) (рис. 3) и как изменится площадь под кривой, если взять другой газ с меньшей молярной массой μ и таким же числом молекул; Ответ: сместится вправо, следовательно, высота максимума уменьшится, Площадь не измениться. е). как изменится площадь под кривой (рис. 3) с увеличением числа молекул газа?
Ответ: при увеличении числа молекул площадь под кривой не изменяется
Похожие готовые решения по физике:
- ν молей газа Х, занимающего объём V1 и находящегося под давлением Р1, подвергается изохорному нагреванию до температуры Т2 = 2Т1. После этого газ подвергли изотермическому расширению до начального давления, а затем он в результате
- Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Рабочим телом является воздух, масса которого m. При давлении Р1, воздух занимает объём
- В баллоне объёмом V находится газ Х массой m при температуре Т. Рассматривая газ Х как реальный газ, определить: 1). внутреннее
- Зависимость вектора напряжённости электростатического поля, созданного объёмным электрическим зарядом, выражается уравнением: ⃗Е = ax-2⃗i + by-2⃗j + cz -2⃗k, где ⃗i, ⃗j, ⃗k – единичные орты
- Два металлических шара соединены проволочкой, ёмкостью которой можно пренебречь. Радиус первого шара R1, а заряд q1, радиус второго шара R2, а потенциал φ2. Найти: 1). потенциал
- Однородный участок цепи состоит из проводника в виде металлической проволоки молярной массой μ, плотностью ρ , длиной l, диаметром d и
- К источнику тока с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r присоединены три сопротивления R1, R2 и R3 как показано на схеме (рис. 2). Определить
- В закрытом резервуаре объёмом V находится газ Х. Начальное состояние газа (состояние 1) характеризуется термодинамическими параметрами: масса
- В закрытом резервуаре объёмом V находится газ Х. Начальное состояние газа (состояние 1) характеризуется термодинамическими параметрами: масса
- К источнику тока с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r присоединены три сопротивления R1, R2 и R3 как показано на схеме (рис. 2). Определить
- Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Рабочим телом является воздух, масса которого m. При давлении Р1, воздух занимает объём
- ν молей газа Х, занимающего объём V1 и находящегося под давлением Р1, подвергается изохорному нагреванию до температуры Т2 = 2Т1. После этого газ подвергли изотермическому расширению до начального дав