Предмет:
Тема:
Распределения Максвелла и Больцмана
Вопрос:
На рисунке представлены графики функций распределения молекул идеального газа во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты для двух разных газов, где массы молекул газа (распределение Больцмана).
Ответы:
+ масса больше массы
+ концентрация молекул газа с меньшей массой на «нулевом уровне» меньше
− масса меньше массы
− концентрация молекул газа с меньшей массой на «нулевом уровне» больше
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. При одной и той же температуре молекулы, имеющие меньшую массу, 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