ID: 00007687
В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения (см. рисунок). В сосуд закачивается ещё такое же количество газа при неизменной температуре. Как изменяются в результате этого давление газа и концентрация его молекул?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Поршень не закреплён и движется без трения, поэтому он всегда устанавливается так, чтобы давление газа под ним уравновешивало внешнее давление и вес поршня. Это внешнее условие не меняется, значит давление газа остаётся постоянным.
Концентрация молекул $n=\dfrac{N}{V}$. Из уравнения состояния $pV=NkT$ при постоянных давлении и температуре объём прямо пропорционален числу молекул: $V\sim N$. Когда в сосуд закачивают ещё такое же количество газа, число молекул и объём возрастают в одинаковое число раз, поэтому их отношение — концентрация — не изменяется.
Итак: давление газа — не изменяется (3), концентрация молекул — не изменяется (3).