Когда два объёма одного и того же газа, но с разными температурами, соединяют, молекулы начинают обмениваться энергией до тех пор, пока не установится термодинамическое равновесие. Сегодня мы решим задачу: два сосуда содержат одинаковое число молекул гелия. В первом средняя квадратичная скорость u₁ = 1000 м/с, во втором — u₂ = 1300 м/с. Найдём среднюю квадратичную скорость молекул после открытия крана, считая, что система теплоизолирована (нет теплообмена с окружающей средой). Шаг 1. Связь скорости...

При одинаковой температуре все газы имеют одинаковую среднюю кинетическую энергию молекул, но разные скорости — потому что массы молекул разные. Сегодня мы найдём, во сколько раз быстрее движутся молекулы водорода по сравнению с атомами гелия при одной и той же температуре. Шаг 1. Формула средней квадратичной скорости Для любого газа средняя квадратичная скорость молекул: u = √(3kT / m₀) где: Поскольку T одинакова, отношение скоростей зависит только от масс молекул: u₁ / u₂ = √(m₀₂ / m₀₁) → Чем легче молекула, тем выше её скорость...