ID: 00014765
В сосуде находится идеальный одноатомный газ, давление которого равно $p$. Средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения молекул этого газа равна $E_k$. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ($k$ — постоянная Больцмана). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
А) концентрация молекул газа $n$
Б) температура $T$
ФОРМУЛА
1) $\dfrac{2p}{3E_k}$
2) $\dfrac{3p}{2E_k}$
3) $\dfrac{3E_k}{k}$
4) $\dfrac{2E_k}{3k}$
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Источник: ФИПИ
Нам дают давление $p$ и среднюю кинетическую энергию одной молекулы $E_k$. Связать их помогает основное уравнение МКТ в форме $p=\dfrac{2}{3}\,n\,E_k$, а температуру вытаскиваем из связи энергии и температуры $E_k=\dfrac{3}{2}kT$.
Основное уравнение МКТ: $p=\dfrac{2}{3}\,n\,E_k$. Отсюда выражаем концентрацию: $n=\dfrac{3p}{2E_k}$ — это формула 2.
Средняя кинетическая энергия поступательного движения связана с температурой: $E_k=\dfrac{3}{2}kT$. Выражаем температуру: $T=\dfrac{2E_k}{3k}$ — это формула 4. Варианты 1 и 3 — это «перевёрнутые» заготовки-ловушки с теми же буквами, но неверными коэффициентами.