Идеальный газ
Основное уравнение МКТ идеального газа
Задача 1 [ рассмотрена на лекции ].Какую долю от концентрации в атмосферном воздухе (2×1019см-3 ) должна составлять концентрация азота в колбе, чтобы его можно было считать идеальным газом?
Задача 2 [ Рассмотрена на лекции ].Газ в сосуде находится в состоянии теплового равновесия. Число молекул, проекция скорости которых лежит в малом интервале ( ux; ux+Dux ), равно DN(ux) и может быть найдено с помощью функции распределения молекул по скоростям. Масса молекул равна m. Газ разрежен, так что его можно считать идеальным.
а) Чему равно давление на стенку, создаваемое теми молекулами, скорость которых заключена в интервале ( ux; ux+Dux ). Ответ выразите через DN(ux), объем сосуда V, проекцию скорости на перпендикуляр к площадке и массу молекулы (см. задачу 2).
б) Рассчитайте полное давление, создаваемое молекулами на стенку. Выразите его через среднюю кинетическую энергию молекул. Число молекул газа в сосуде N.
Задача 3 [ С5.4.3 ]. В разреженном газе с постоянной скоростью v движется диск радиуса R. Скорость направлена вдоль оси диска. Оцените силу сопротивления, действующую на диск. Скорость диска много меньше тепловой скорости молекул. Молярная масса газа m, давление Р, средняя кинетическая энергия молекул газа e.
|
|
Задача 4 [ рассмотрена на лекции ]. Давление, которое создает газ с молярной массой m при температуре Т (см. задачу 2), выразите через полную массу газа в сосуде М, объем которого V и температуру. Постоянную, равную , называют универсальной газовой постоянной.