Задание 7 ЕГЭ по физике: Горизонтальный цилиндрический сосуд с гладкими стенками разделён… | Global EE
№2. Задание 7
ID: 00005615
Горизонтальный цилиндрический сосуд с гладкими стенками разделён подвижным поршнем на две части. В одной части сосуда находится неон, в другой - аргон. Определите отношение среднеквадратичных скоростей теплового движения молекул V_н/V_а, если поршень покоится, а отношение концентрации газов n_н/n_а = 2.
Поскольку стенки гладкие и поршень подвижен, давления газов равны:
P_{\text{Ne}} = P_{\text{Ar}}
По уравнению состояния идеального газа P = nkT:
n_{\text{Ne}} k T_{\text{Ne}} = n_{\text{Ar}} k T_{\text{Ar}}\frac{T_{\text{Ne}}}{T_{\text{Ar}}} = \frac{n_{\text{Ar}}}{n_{\text{Ne}}} = \frac{1}{2}
Среднеквадратичная скорость молекул:
v_{\text{rms}} = \sqrt{\frac{3RT}{M}}
Отношение скоростей:
\frac{v_{\text{Ne}}}{v_{\text{Ar}}} = \sqrt{\frac{T_{\text{Ne}}}{T_{\text{Ar}}} \cdot \frac{M_{\text{Ar}}}{M_{\text{Ne}}}} = \sqrt{\frac{1}{2} \cdot \frac{40}{20}} = \sqrt{1} = 1
