Вопрос школьника
Во сколько раз изменится среднее расстояние между молекулами идеального газа, если при постоянном давлении повысить температуру в 4 раза?
Ответ от учителя
Среднее расстояние между молекулами идеального газа зависит от температуры и давления газа. При постоянном давлении идеальный газ подчиняется закону Гей-Люссака, который гласит, что объем газа пропорционален его температуре при постоянном давлении. Таким образом, если температура газа увеличивается в 4 раза, то его объем также увеличится в 4 раза.
Среднее расстояние между молекулами идеального газа можно выразить через объем газа и количество молекул в нем. Чем больше объем газа, тем больше расстояние между молекулами. Однако, при увеличении объема газа количество молекул в нем остается неизменным.
Таким образом, если температура газа увеличивается в 4 раза, то его объем также увеличится в 4 раза, а количество молекул в нем останется неизменным. Следовательно, среднее расстояние между молекулами увеличится в 2 раза (корень из 4).
