В специальном контейнере было одинаковое количество молекул водорода и гелия. Когда температура повысилась на 25%

Lazernyy_Reyndzher

46

Давайте начнем с расчета количества молекул водорода и гелия до и после повышения температуры.

Пусть исходное количество молекул водорода и гелия в контейнере будет обозначено как Х. Так как в специальном контейнере количество молекул водорода и гелия одинаковое, то в начале у нас будет \(H_2 = X\) и \(He = X\).

После повышения температуры на 25% 40% молекул водорода распалось на атомы. Таким образом, количество распавшихся молекул водорода составит \(0.4 \cdot H_2 = 0.4 \cdot X\).
Поскольку из каждой распавшейся молекулы водорода получается два атома, количество атомов водорода станет \(2 \cdot 0.4 \cdot X = 0.8 \cdot X\).

Теперь можно посчитать количество гелия после повышения температуры. Как мы уже упоминали, количество молекул гелия в контейнере было равно X. Поскольку ни одна из молекул гелия не распадается при повышении температуры, количество атомов гелия останется без изменений и равно He = X.

Теперь мы можем посчитать общее количество атомов газа после повышения температуры. Общее количество атомов будет равно сумме атомов водорода и атомов гелия: Общее количество атомов = 0.8X + X = 1.8X.

Давайте рассмотрим изменение давления в контейнере. Мы знаем, что давление прямо пропорционально количеству молекул газа. Так как общее количество атомов газа увеличилось с X до 1.8X, давление тоже должно увеличиться в определенной пропорции.

Рассчитаем изменение давления в процентах:

Увеличение давления = \(\frac{1.8X - X}{X} \cdot 100\% = \frac{0.8X}{X} \cdot 100\% = 80\%.\)

Таким образом, изменение давления в контейнере составляет 80%.