Вопрос школьника
Объём сосуда с идеальным газом уменьшили вдвое и добавили в сосуд такую же массу того же газа. Температура в сосуде поддерживалась постоянной. Как изменились в результате этого давление газа в сосуде и его внутренняя энергия?
Ответ от учителя
По закону Бойля-Мариотта, при постоянной температуре и количестве газа, давление обратно пропорционально объему. Таким образом, если объем сосуда уменьшился вдвое, то давление газа в нем увеличилось в два раза.
Добавление такой же массы того же газа не повлияет на давление газа в сосуде, так как давление зависит только от объема и температуры. Однако, внутренняя энергия газа увеличится, так как добавление массы газа приведет к увеличению числа молекул в сосуде, а следовательно, к увеличению количества кинетической энергии молекул.
Таким образом, в результате уменьшения объема сосуда вдвое и добавления такой же массы того же газа при постоянной температуре, давление газа в сосуде увеличилось в два раза, а внутренняя энергия газа увеличилась.
