Задача по МКТ и термодинамике №96

Детский тёмно-зелёный воздушный шарик надули на солнечном пляже, а затем внесли в тень под деревом. Как начали при этом изменяться объём воздуха в шарике и средняя кинетическая энергия молекул в шарике? Оболочка шарика тонкая, упругая и мягкая.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|---------------------|-------------------| |Объём воздуха в шарике|Средняя кинетическая| |                     |  энергия молекул   | |---------------------|-------------------| -------------------------------------------

При внесении шарика в тень температура воздуха в шарике уменьшается. Среднюю кинетическую энергию можно найти по формуле:

    3 Ek = 2kT,

где k  — постоянная Больцмана, T  — абсолютная температура газа.

Так как температура уменьшается, то Ek  также уменьшается.
Из-за охлаждения шарик сдувается и объём уменьшается.
Давление газа уравновешивает давление атмосферы и давление сил упругости шарика:

pгаза = pатм+ pупр.

В процессе атмосферное давление не изменяется, а из-за того, что шарик начинает сдуваться, то давление сил упругости уменьшается (чем меньше деформация шарика, тем меньше силы упругости, тем меньше давление сил упругости), то есть давление газа также уменьшается.

admin
Оцените автора
Я решу все!
Добавить комментарий