Вопрос школьника
Как изменится давление идеального газа при увеличении концентрации его молекул в 3 раза, если средняя кинетическая энергия молекул остаётся неизменной?
Ответ от учителя
Давление идеального газа определяется количеством молекул, которые сталкиваются со стенками сосуда за единицу времени. При увеличении концентрации молекул в 3 раза, количество молекул в единице объема также увеличится в 3 раза. Следовательно, количество столкновений молекул с стенками сосуда также увеличится в 3 раза, что приведет к увеличению давления в 3 раза.
Однако, по условию задачи, средняя кинетическая энергия молекул остается неизменной. Это означает, что скорость молекул не изменится, а значит, и средняя длина свободного пробега молекул останется неизменной. Следовательно, увеличение концентрации молекул не приведет к увеличению частоты столкновений молекул с различными скоростями, что могло бы привести к изменению средней кинетической энергии молекул.
Таким образом, при увеличении концентрации молекул в 3 раза при неизменной средней кинетической энергии молекул, давление идеального газа увеличится в 3 раза.
