Предмет:
Тема:
Распределения Максвелла и Больцмана

Вопрос:

Зависимости давления p идеального газа во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты h  для двух разных температур представлены на рисунке.

Для графиков этих функций верным является утверждение, что …

Ответы:
+ температура  ниже температуры

− давление газа на высоте h  равно давлению на «нулевом уровне»  если температура газа стремится к абсолютному нулю

− температура  выше температуры

− зависимость давления идеального газа от высоты не зависит от массы молекул
Решение:
Зависимость давления идеального газа от высоты  для некоторой температуры  определяется барометрической формулой:  где давление на высоте  ,  масса молекулы,  ускорение свободного падения,  постоянная Больцмана. Из формулы следует, что при постоянной температуре давление газа уменьшается с высотой по экспоненциальному закону тем медленнее, чем больше температура T. Давление  определяется весом всего газа и не меняется при изменении температуры.
ответ тест i-exam
Похожие вопросы:

Задания №2, №3, №4, №5 являются составными частями одного общего II задания. Баллы заданий складываются – общий балл равен 4.
Задание №5 оценивается в 1 балл.
При решении этого задания учитывайте ответ предшествующего задания №4.
Если ответ задания №4 неправильный, то ответ задания №5 не учитывается, даже если он «угадан» верно.

В реальной атмосфере молекулы любого газа находятся в потенциальном поле тяготения Земли. Тяготение, с одной стороны, и тепловое движение – с другой, приводят к некоторому стационарному состоянию газа, при котором атмосферное давление газа убывает с высотой. Предположим, что атмосфера подчиняется закону Клапейрона – Менделеева для идеальных газов, ее температура  всюду постоянна, масса mo всех молекул одинакова и ускорение свободного падения уменьшается с высотой по зависимости , определяемой законом всемирного тяготения. Тогда из полученного выражения зависимости давления от высоты  вытекают следующие справедливые утверждения: