ID: 00016708
В сосуде содержится разреженный гелий под давлением 200 кПа. Концентрацию гелия уменьшили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию поступательного теплового движения его молекул увеличили в 4 раза. Определите установившееся давление газа.
Ответ дайте в килопаскалях (кПа).
Источник: ФИПИ
Снова свяжем давление с концентрацией и средней энергией молекул: из $p=nkT$ и $\langle E_к\rangle=\dfrac{3}{2}kT$ получаем $p=\dfrac{2}{3}n\langle E_к\rangle$, то есть $p\sim n\cdot\langle E_к\rangle$.
Концентрацию уменьшили в 2 раза ($\dfrac{n_2}{n_1}=\dfrac{1}{2}$), а среднюю энергию увеличили в 4 раза ($\dfrac{\langle E_к\rangle_2}{\langle E_к\rangle_1}=4$).
$\dfrac{p_2}{p_1}=\dfrac{1}{2}\cdot 4=2$, поэтому $p_2=200\cdot 2=400$ кПа.