Работа изотермического расширения массы m =10 г некоторого газа от объема V1 до V2 =2V1 оказалась равной А =575 Дж. Найти среднюю квадратичную скорость молекул газа при этой температуре.

Добавлена: 14.04.2026
Обновлена: 14.04.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Молекулярная физика
#Статистическая физика

Условие:

Работа изотермического расширения массы m =10 г некоторого газа от объема V1 до V2 =2V1 оказалась равной А =575 Дж. Найти среднюю квадратичную скорость молекул газа при этой температуре.

Решение:

Дано:

Масса газа $m = 10$ г = $0.01$ кг (переведем в килограммы)
Работа $A = 575$ Дж
Начальный объем $V_1$ и конечный объем $V_2 = 2V_1$

Найти:

Среднюю квадратичную скорость молекул газа $v_{ср.кв.}$ при данной температуре.

Решение:

Шаг 1: Найдем количество молей газа.

Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

\nPV = nRT

где:

$P$ — давление,
$V$ — объем,
$n$ — количество молей,
$R$ — универсальная газовая постоянная ( $R \approx 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)}$ ),
$T$ — температура в Кельвинах.