Распределения максвелла и больцмана

1. На сколько уменьшится атмосферное давление при подъеме наблюдателя над поверхностью Земли на высоту h = 100 м, если на поверхности Земли атмосферное давление равно 100 кПа? Считать, что температура Т воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой.

2. На какой высоте h над поверхностью Земли атмосферное давление в три раза меньше, чем на ее поверхности? Считать, что температура Т воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой.

3. На какой высоте h над уровнем моря плотность воздуха станет вдвое меньше? Считать, что температура Т воздуха равна 20 ⁰С и не изменяется с высотой.

4. На сколько процентов плотность воздуха на высоте 50 м меньше по сравнению с его плотностью на поверхности Земли? Температура воздуха не зависит от высоты и равна 20 ⁰С. Ответ дать с точностью до целых процента

5. На сколько процентов концентрация воздуха на высоте 1 км меньше по сравнению с его концентрацией на поверхности Земли? Температура воздуха не зависит от высоты и равна 17 ⁰С.

6. В трех сосудах находятся газы, причем для температур и масс молекул газов имеют место следующие соотношения: , На рисунке схематически представлены графики функций распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла) для этих газов, где – доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей в расчете на единицу этого интервала. Для графиков этих функций верными являются утверждения, что …

1) кривая 1 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 2

2)кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 1

3) кривая 2 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 2

4) кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа в сосуде 3

7. На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где – доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей от v до v + dv в расчете на единицу этого интервала.
Если, не меняя температуры взять другой газ с меньшей молярной массой и таким же числом молекул, то …

1) высота максимума увеличится

2)максимум кривой сместится вправо в сторону больших скоростей

3) площадь под кривой уменьшится

4)площадь под кривой не изменится

8. Формула описывает распределение одинаковых молекул массой m₀ по высоте в изотермической атмосфере; здесь n₀ – концентрация молекул при h=0, n – их концентрация на высоте h. Для этой зависимости справедливы следующие утверждения …

1) приведенные на рисунке кривые соответствуют распределениям для одного и того же газа при разных температурах, причем	2) приведенные на рисунке кривые соответствуют распределениям для двух разных газов при одинаковой температуре, причем массы молекул удовлетворяют соотношению
3) приведенные на рисунке кривые соответствуют распределениям для одного и того же газа при разных температурах, причем	4) приведенные на рисунке кривые соответствуют распределениям для двух разных газов при одинаковой температуре, причем массы молекул удовлетворяют соотношению

9. 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 верными являются утверждения, что …

1) Температура T₂ выше температуры T₁

2) давление молекул газа на «нулевом уровне» (h=0) с повышением температуры уменьшается

3) температура T₂ ниже температуры T₁

4) давление газа на высоте h равно давлению на «нулевом уровне» (h=0), если температура газа стремится к абсолютному нулю

5) зависимость давления идеального газа от высоты определяется не только температурой газа, но и массой молекул

Дата добавления: 2015-07-15