
В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится 2 моль неона. Поршень не закреплён и может перемещаться
в сосуде без трения (см. рисунок). Из сосуда выпускают 1 моль неона. Как изменятся в результате этого давление газа
и концентрация его молекул? Температура неона и атмосферное давление остаются постоянными.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
| 1) | увеличится |
| 2) | уменьшится |
| 3) | не изменится |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Давление газа | Концентрация молекул газа |
Задание проверяет равновесие свободного поршня и связь концентрации газа с давлением и температурой.
В равновесии p = p₀ + mg/S, где m — масса поршня, S — его площадь, p₀ — атмосферное давление.
Нагрузка на поршень не меняется, поэтому давление газа остаётся прежним — цифра 3.
Из уравнения p = nkT следует n = p/(kT): при постоянных давлении и температуре концентрация также не изменяется — цифра 3.
После выпуска 1 моль из первоначальных 2 моль объём газа уменьшается вдвое, как и число его частиц.
Ответ: 33.