Global EE

МКТ — Задание 23 ЕГЭ по физике №00007695

Задание №23. Рассчетная Задача. Термодинамика и Электродинамика

МКТ

№2. Задание 23

ID: 00007695

Два газа, аргон и гелий находятся в одном сосуде. Средние кинетические энергии их молекул совпадают. Парциальное давление аргона в 4 раза больше, чем парциальное давление гелия. Найдите отношение концентрации аргона к концентрации гелия.

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$\langle E_{\text{кин, Ar}} \rangle = \langle E_{\text{кин, He}} \rangle$, $P_{\text{Ar}} = 4 P_{\text{He}}$

Найти:

$n_{\text{Ar}} / n_{\text{He}}$

Решение:

Давление идеального газа через концентрацию и среднюю кинетическую энергию: $$P = \frac{2}{3} n \langle E_{\text{кин}} \rangle$$ Так как средние кинетические энергии молекул обоих газов равны ($\langle E_{\text{кин, Ar}} \rangle = \langle E_{\text{кин, He}} \rangle = \langle E \rangle$): $$P_{\text{Ar}} = \frac{2}{3} n_{\text{Ar}} \langle E \rangle, \quad P_{\text{He}} = \frac{2}{3} n_{\text{He}} \langle E \rangle$$ Делим одно на другое: $$\frac{P_{\text{Ar}}}{P_{\text{He}}} = \frac{n_{\text{Ar}}}{n_{\text{He}}}$$ По условию $P_{\text{Ar}} / P_{\text{He}} = 4$, значит: $$\frac{n_{\text{Ar}}}{n_{\text{He}}} = 4$$

Ответ

4

Видеоразбор

Другие задания по теме «МКТ» (8)