Какое давление p2 оказывает идеальный газ, состоящий из молекул с массой m2 = 2 m1, на стенки сосуда при одинаковых

Magnitnyy_Lovec

19

Давление, оказываемое идеальным газом на стенки сосуда, зависит от физических характеристик газа, таких как масса молекулы, концентрация и средняя квадратичная скорость теплового движения молекул. Для решения данной задачи нам необходимо определить, как связано давление \(p_2\) с давлением \(p_1\) для идеального газа, состоящего из молекул с массами \(m_1\) и \(m_2\), где \(m_2 = 2m_1\).

Давление идеального газа может быть выражено с помощью уравнения состояния газа:

\[pV = nRT\]

где \(p\) - давление газа, \(V\) - его объем, \(n\) - количество вещества (в молях), \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура газа.

Для одного и того же количества вещества и при одинаковых условиях, объем газа и температура остаются постоянными, следовательно, можно записать:

\[p_1 = \frac{{nRT}}{{V}}\]
\[p_2 = \frac{{nRT}}{{V}}\]

Приравнивая выражения для \(p_1\) и \(p_2\), получаем:

\[\frac{{nRT}}{{V}} = \frac{{nRT}}{{V}}\]

Таким образом, давления \(p_1\) и \(p_2\) одинаковы. Ответом на данную задачу, при условии одинаковых концентраций и средних квадратичных скоростей теплового движения молекул, будет вариант 2) \(p_2 = p_1\).