. В стакане находится вода, а сверху нее бензин. Пластиковый шар плавает так, что в воду погружено 49 его объема, а в бензине — 25. Какая часть объема шара будет находиться в воздухе, если его опустить в стакан только с одним только бензином? Плотность воды 1 г/см, плотность бензина 0,7 г/см. ответ выразить в процентах

153

437

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

Lizunochek2329

Физика

4,8(16 оценок)

2,09%

Объяснение:

Думаю правильно

pollypron

Физика

4,7(56 оценок)

молекулы газа при своем движении постоянно сталкиваются. скорость каждой молекулы при столкновении изменяется. она может возрастать и убывать. однако среднеквадратичная скорость остается неизменной. это объясняется тем, что в газе, находящемся при определенной температуре, устанавливается некоторое стационарное, не меняющееся со временем распределение молекул по скоростям, которое подчиняется определенному статистическому закону. скорость отдельной молекулы с течением времени может меняться, однако доля молекул со скоростями в некотором интервале скоростей остается неизменной.

нельзя ставить вопрос: сколько молекул обладает определенной скоростью. дело в том, что, хоть число молекул велико в любом даже малом объеме, но количество значений скорости сколь угодно велико (как чисел в последовательном ряде), и может случиться, что ни одна молекула не обладает заданной скоростью.

рис. 3.3

о распределении молекул по скоростям следует сформулировать следующим образом. пусть в единице объема nмолекул. какая доля молекул имеет скорости от v1 до v1 + δv? это статистическая .

основываясь на опыте штерна, можно ожидать, что наибольшее число молекул будут иметь какую-то среднюю скорость, а доля быстрых и медленных молекул не велика. необходимые измерения показали, что доля молекул , отнесенная к интервалу скорости δv, т.е. , имеет вид, показанный на рис. 3.3. максвелл в 1859 г. теоретически на основании теории вероятности определил эту функцию. с тех пор она называется функцией распределения молекул по скоростям или законом максвелла.

аналитически она выражается формулой

, где m – масса молекулы, k – постоянная больцмана.

установление этой зависимости позволило определить кроме уже известной среднеквадратичной скорости еще две характерные скорости – среднюю и наиболее вероятную. средняя скорость – это сумма скоростей всех молекул, деленная на общее число всех молекул в единице объема.

средняя скорость, подсчитанная на основании закона максвелла, выражается формулой

или.наиболее вероятная скорость – это скорость, вблизи которой на единичный интервал скоростей приходится наибольшее число молекул. она рассчитывается по формуле: .сопоставляя все три скорости:

1) наиболее вероятную ,

2) среднюю ,

3) среднюю квадратичную , – видим, что наименьшей из них является наиболее вероятная, а наибольшей – средняя квадратичная. относительное число быстрых и медленных молекул мало (рис. 3.4).

рис. 3.4

при изменении температуры газа будут изменяться скорости движения всех молекул, а, следовательно, и наиболее вероятная скорость. поэтому максимум кривой будет смещаться вправо при повышении температуры и влево при понижении температуры. высота максимума не будет оставаться постоянной. дело в том, что площадь заштрихованной фигуры численно равна доле общего числа молекул n, которую образуют молекулы со скоростями в указанном интервале. общая площадь, ограниченная кривой распределения и осью абсцисс (скоростей), таким образом, равна единице и не меняется при изменении температуры (рис. 3.5). поэтому высота максимума и меняется при изменении температуры.

рис. 3.5

кривые распределения молекул по скоростям начинаются в начале координат, асимптотически приближаются к оси абсцисс при бесконечно больших скоростях. слева от максимума кривые идут круче, чем справа. то, что кривая распределения начинается в начале координат, означает, что неподвижных молекул в газе нет. из того, что кривая асимптотически приближается к оси абсцисс при бесконечно больших скоростях, следует, что молекул с большими скоростями мало. это легко объяснимо. для того чтобы молекула могла приобрести при столкновениях большую скорость, ей необходимо получить подряд много таких столкновений, при которых она получает энергию, и ни одного столкновения, при котором она ее теряет. а такая ситуация маловероятна.