Question

Шар радиусом r содержащий газ, находится в вакууме при температуре т. Черезотверстие в стенки шара часть газа вытекает.каким окажется давление в шаре после того как влетит N малекул газа , если начальное давление газа было р1 ? При нормальных условиях в еденице объема шара содержаться n0 малекул газа.

Answer 1

P₁ = n₁kT
P₁ - начальное давление газа
k - постоянная Больцмана
T - температура газа
n₁ - начальная концентрация молекул газа в шаре
n₁ = N₁/V
N₁ - начальное количество молекул газа в шаре
V - объём шара
P₁ = N₁kT/V
После того, как шар покинули N молекул установившееся давление будет
P₂ = (N₁ - N)kT/V = N₁kT/V - NkT/V = P₁ - NkT/V
выразив объём шара через известную формулу
V = 4пr³/3 где r - радиус шара, окончательно получим:
P₂ = P₁ - NkT/V = P₁ - 3NkT/(4пr³)