В
Все
М
Математика
А
Английский язык
Х
Химия
Э
Экономика
П
Право
И
Информатика
У
Українська мова
Қ
Қазақ тiлi
О
ОБЖ
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
У
Українська література
М
Музыка
П
Психология
А
Алгебра
Л
Литература
Б
Биология
М
МХК
О
Окружающий мир
О
Обществознание
И
История
Г
Геометрия
Ф
Французский язык
Ф
Физика
Д
Другие предметы
Р
Русский язык
Г
География
ggagagaagaagaag
ggagagaagaagaag
29.05.2020 20:17 •  Физика

При нагревании некоторого газа наиболее вероятная скорость его молекул увеличилась от 400 до 800 м/с. найти числовое значение скорости молекул, количество которых не изменилось при нагревании. ответ: 665 м/с.

Показать ответ
Ответ:
Наиболее вероятная скорость по Максвеллу выражается, как:

v_p = \sqrt{ \frac{2RT}{ \mu } } \ ;

\frac{ \mu }{2RT} = 1/v_p^2 \ ;

А сама плотность распределения Максвелла гласит, что:

f(v) = \frac{ 4 v^2 }{ \sqrt{ \pi } } ( \frac{ \mu }{ 2RT } )^{3/2} \exp{ \frac{ - \mu v^2 }{2RT} } = \frac{ 4 v^2 }{ \sqrt{ \pi } \cdot v_p^3 } \exp{ \frac{ -v^2 }{ v_p^2 } } \ ;

Найдём равные плотности вероятности до и после нагревания:

\frac{ 4 v^2 }{ \sqrt{ \pi } \cdot v_{p1}^3 } \exp{ \frac{ -v^2 }{ v_{p1}^2 } } = \frac{ 4 v^2 }{ \sqrt{ \pi } \cdot v_{p2}^3 } \exp{ \frac{ -v^2 }{ v_{p2}^2 } } \ ;

v_{p1}^3 \exp{ \frac{ v^2 }{ v_{p1}^2 } } = v_{p2}^3 \exp{ \frac{ v^2 }{ v_{p2}^2 } } \ ;

\exp{ \frac{ v^2 }{ v_{p1}^2 } } = ( \frac{ v_{p2} }{ v_{p1} } )^3 \exp{ \frac{ v^2 }{ v_{p2}^2 } } \ ;

\ln{ \exp{ \frac{ v^2 }{ v_{p1}^2 } } } = 3 \ln{ \frac{ v_{p2} }{ v_{p1} } } + \ln{ \exp{ \frac{ v^2 }{ v_{p2}^2 } } } \ ;

\frac{ v^2 }{ v_{p1}^2 } = 3 \ln{ \frac{ v_{p2} }{ v_{p1} } } + \frac{ v^2 }{ v_{p2}^2 } \ ;

\frac{ v^2 }{ v_{p1}^2 } - \frac{ v^2 }{ v_{p2}^2 } = 3 \ln{ \frac{ v_{p2} }{ v_{p1} } } \ ;

v^2 ( \frac{1}{ v_{p1}^2 } - \frac{1}{ v_{p2}^2 } ) = 3 \ln{ \frac{ v_{p2} }{ v_{p1} } } \ ;

v^2 = \frac{ 3 \ln{ | v_{p2}/v_{p1} | } }{ 1/v_{p1}^2 - 1/v_{p2}^2 } \ ;

v = \sqrt{ \frac{ 3 \ln{ | v_{p2}/v_{p1} | } }{ 1/v_{p1}^2 - 1/v_{p2}^2 } } \approx \sqrt{ \frac{ 3 \ln{ | 800/400 | } }{ 1/400^2 - 1/800^2 } } \approx 800 \sqrt{ \ln{2} } \approx 666    м/с .
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота