Щільність газу в балоні газонаповненої електричної лампи ρ = 0,9 кг/м3. При горінні лампи тиск у ній зросло від р1 = 80 кПа до р2 = 110 кПа....
Условие:
Щільність газу в балоні газонаповненої електричної лампи ρ = 0,9 кг/м3. При горінні лампи тиск у ній зросло від р1 = 80 кПа до р2 = 110 кПа. На скільки збільшилася при цьому середня квадратична швидкість молекул газу?
Решение:
Для решения этой задачи мы можем использовать идеальный газовый закон и формулу для среднеквадратичной скорости молекул газа.
Идеальный газовый закон гласит: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.
Мы можем использовать этот закон для определения количества вещества газа в лампе до и после горения.
Для начала, нам нужно определить объем газа в лампе. Для этого мы можем использовать формулу V = m/ρ, где V - объем газа, m - масса газа, ρ - плотность газа.
Для определения массы газа в лампе, нам нужно знать массу самой лампы и массу газа внутри нее. Поскольку эти данные не предоставлены, мы не можем точно определить массу газа.
Однако, мы можем рассмотреть изменение давления газа в лампе и его связь с изменением среднеквадратичной скорости молекул газа.
Из идеального газового закона PV = nRT, мы можем выразить количество вещества газа n = PV/RT.
Таким образом, изменение количества вещества газа в лампе будет равно Δn = (P2V2 - P1V1)/(RT), где P1 и P2 - начальное и конечное давление газа, V1 и V2 - начальный и конечный объем газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.
Теперь мы можем использовать формулу для среднеквадратичной скорости молекул газа:
v = √(3kT/m), где v - среднеквадратичная скорость молекул газа, k - постоянная Больцмана, T - температура газа, m - масса молекулы газа.
Изменение среднеквадратичной скорости молекул газа будет равно Δv = v2 - v1.
Однако, без знания массы газа в лампе, мы не можем точно определить изменение среднеквадратичной скорости молекул газа.
Поэтому, чтобы решить эту задачу, нам нужно знать массу газа в лампе или другие данные, позволяющие определить массу газа.