Предмет:
Тема:
Распределения Максвелла и Больцмана
Вопрос:
На рисунке представлены графики зависимости концентрации молекул идеального газа n от высоты h над уровнем моря для двух разных температур –
(распределение Больцмана).

Для графиков этих функций верным является утверждение, что …
Ответы:
+ температура
выше температуры 


− с понижением температуры молекулы более равномерно распределяются по высоте
− температура
ниже температуры 


− концентрация молекул газа на «нулевом уровне»
с повышением температуры увеличивается

Решение:
Зависимость концентрации молекул идеального газа от высоты
для некоторой температуры
определяется распределением Больцмана:
, где
концентрация молекул на высоте
,
масса молекулы,
ускорение свободного падения,
постоянная Больцмана. Из формулы следует, что при постоянной температуре концентрация газа больше там, где меньше потенциальная энергия его молекул
, и уменьшается с высотой по экспоненциальному закону тем медленнее, чем больше температура:
. С повышением температуры из-за увеличения энергии хаотического теплового движения молекулы более равномерно распределяются по высоте, и поэтому концентрация молекул газа на «нулевом уровне»
уменьшается, а на высоте
увеличивается.
ответ тест i-exam












ответ тест i-exam