Решение задачи: Давление газа и молекулярно-кинетическая теория

Ниже представлены ответы на вопросы теста по физике, оформленные для записи в тетрадь. Вопрос: Выберите верные утверждения. 1. Давление газа зависит от среднего значения квадрата скорости молекул. Ответ: Верно. Обоснование: Согласно основному уравнению МКТ, давление газа прямо пропорционально средней кинетической энергии поступательного движения молекул, которая в свою очередь зависит от среднего квадрата скорости: \[ p = \frac{1}{3} n m_0 \overline{v^2} \] 2. Давление газа обусловлено соударениями его молекул о стенки сосуда. Ответ: Верно. Обоснование: Давление — это результат многочисленных ударов молекул о поверхность. Каждая молекула при столкновении передает стенке импульс, что в макроскопическом масштабе воспринимается как постоянная сила давления. 3. Давление газа не зависит от объёма, в который он помещен. Ответ: Неверно. Обоснование: При изменении объёма меняется концентрация молекул \( n = \frac{N}{V} \). Согласно закону Бойля-Мариотта, при постоянной температуре давление газа обратно пропорционально его объёму: \[ p \sim \frac{1}{V} \] 4. Давление газа в сосуде постоянно меняется, причём колебания давления являются хаотическими. Ответ: Неверно. Обоснование: Хотя движение отдельных молекул хаотично, из-за их огромного количества (число Авогадро) суммарное воздействие на стенки сосуда усредняется. В состоянии термодинамического равновесия макроскопическое давление остается постоянным. Итоговые верные утверждения: — Давление газа зависит от среднего значения квадрата скорости молекул. — Давление газа обусловлено соударениями его молекул о стенки сосуда.