На графике представлена зависимость объёма постоянного количества молей одноатомного идеального газа от средней кинетической энергии теплового движения молекул газа. Опишите, как изменяются плотность и средняя скорость теплового движения молекул газа в процессах 1-2 и 2-3. Укажите, какие закономерности Вы использовали для объяснения.
Количество газа постоянно, значит, постоянна масса
Процесс
- Плотность:
. Масса постоянна, объём растёт, значит плотность уменьшается. - Средняя кинетическая энергия:
, откуда . Энергия растёт, значит средняя скорость растёт. - Для одноатомного газа
, поэтому . Тогда , то есть . Это изобарный процесс ( ), подтверждение — закон Гей-Люссака.
Процесс
- Плотность
растёт, так как объём уменьшается. - Средняя кинетическая энергия постоянна, значит постоянна и средняя скорость молекул.
- Постоянная энергия означает постоянную температуру, поэтому процесс изотермический.
Использованы: связь средней кинетической энергии молекул с температурой
Закономерности:
