Gọi μ là số phân tử khí trong một đơn vị thể tích. Chứng tỏ rằng

Giải Vật Lí 12 Bài 3: Áp suất và động năng phân tử chất khí - Cánh diều

Câu hỏi 5 trang 46 Vật Lí 12: Gọi μ là số phân tử khí trong một đơn vị thể tích. Chứng tỏ rằng áp suất do các phân tử khí tác dụng lên thành bình được tính bằng công thức: $p=\frac{1}{3}\mu m\overline{v^2}$ (3.4)

Lời giải:

Số phân tử khí trong một đơn vị thể tích là $\mu =\frac{N}{V}$

Áp suất do N phân tử khí gây ra là $p=\frac{Nm\overline{v^2}}{L^3}=\frac{Nm\overline{v^2}}{V}$

Các phân tử đang chuyển động theo cùng một phương và va chạm với cùng một cặp mặt đối diện của hình lập phương. Thực tế, các phân tử trong bình chuyển động hỗn loạn không có phương nào ưu tiên, tức là chúng chuyên động và va chạm với ba cặp mặt đối diện của hình lập phương như nhau. Do đó, ta phải chia kết quả đã tính cho 3 để được áp suất do tất cả các phân tử gây ra lên mỗi mặt của bình lập phương. Ta thu được $p=\frac{1}{3}\frac{Nm\overline{v^2}}{V}=\frac{1}{3}\mu m\overline{v^2}$

Lời giải bài tập Vật lí 12 Bài 3: Áp suất và động năng phân tử chất khí hay khác:

• Mở đầu trang 44 Vật Lí 12: Ngày 01/7/2021, trên mặt biển phía tây bán đảo Yucatan (lu-ca-tan, vịnh Mexico) xuất hiện một đám lửa lớn do cháy khí hoá lỏng rò rỉ từ một đường ống ....

• Câu hỏi 1 trang 45 Vật Lí 12: So sánh vận tốc của phân tử trước và sau va chạm đàn hồi với thành bình.....

• Câu hỏi 2 trang 45 Vật Lí 12: Lập luận để chứng tỏ rằng số phân tử đến va chạm với một đơn vị diện tích thành bình trong 1s là μv với v là tốc độ trung bình của các phân tử khí....

• Câu hỏi 3 trang 45 Vật Lí 12: Vì sao độ lớn lực F được xác định bằng công thức $F = \frac{2mv}{{\displaystyle \frac{2L}{v}}}= \frac{m{v}^2}{L}$  (3.2) có độ lớn bằng lực do phân tử khí tác dụng lên thành bình?....

• Câu hỏi 4 trang 46 Vật Lí 12: Nhận xét về số phân tử chuyển động trên một trục xác định so với tất cả các phân tử khí trong bình.....

• Luyện tập 1 trang 46 Vật Lí 12: Ở nhiệt độ phòng và áp suất 10⁵ Pa, không khí có khối lượng riêng khoảng 1,29 kg/m³. Xác định giá trị trung bình của bình phương tốc độ các phân tử không khí....

• Câu hỏi 6 trang 47 Vật Lí 12: Thực hiện biến đổi từ công thức (3.3) và phương trình trạng thái khí lí tưởng để rút ra công thức (3.6).....

• Luyện tập 2 trang 47 Vật Lí 12: Vì sao khi tăng nhiệt độ của một lượng khí lí tưởng từ 300 K đến 600 K, ta không làm tăng gấp đôi tốc độ của các phân tử khí?....

• Vận dụng trang 48 Vật Lí 12: Không khí là hỗn hợp của một vài loại khí chính như nitrogen, oxygen, carbon dioxide....

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• Vật Lí 12 Bài tập chủ đề 2

• Vật Lí 12 Bài 1: Từ trường

• Vật Lí 12 Bài 2: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện. Cảm ứng từ

• Vật Lí 12 Bài 3: Cảm ứng điện từ

• Vật Lí 12 Bài 4: Đại cương về dòng điện xoay chiều

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải sgk Vật Lí 12 Cánh diều
• Giải Chuyên đề Vật Lí 12 Cánh diều
• Giải SBT Vật Lí 12 Cánh diều
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---