Номер 585, страница 113 - гдз по физике 9-11 класс сборник задач Капельян, Аксенович

Решение

Давление газа на стенки сосуда обусловлено ударами его молекул. В реальном газе, в отличие от идеального, между молекулами действуют силы межмолекулярного притяжения.

Когда молекула газа движется к стенке сосуда, остальные молекулы, находящиеся в объеме, притягивают ее к себе. Эта сила притяжения направлена от стенки вглубь газа и, следовательно, тормозит молекулу. В результате скорость молекулы в момент удара о стенку оказывается меньше, чем была бы в отсутствие сил притяжения. Уменьшение скорости приводит к уменьшению импульса, передаваемого стенке при ударе, что, в свою очередь, снижает общее давление газа.

Если силы притяжения между молекулами внезапно исчезнут, то тормозящее действие на молекулы, летящие к стенкам, прекратится. Они будут ударяться о стенки с большей скоростью и, соответственно, с большей силой. Суммарное воздействие всех молекул на стенки сосуда возрастет, что приведет к увеличению давления газа.

Этот эффект можно также описать с помощью уравнения состояния реального газа (уравнения Ван-дер-Ваальса):

$ (p + \frac{a \nu^2}{V^2})(V - b\nu) = \nu RT $

Здесь $ p $ — это измеряемое давление газа, а слагаемое $ \frac{a \nu^2}{V^2} $ — это поправка на силы межмолекулярного притяжения (так называемое внутреннее давление). Оно показывает, насколько давление реального газа меньше давления идеального из-за притяжения между молекулами. Исчезновение сил притяжения эквивалентно тому, что коэффициент $ a $ становится равным нулю. В этом случае поправка на внутреннее давление исчезает, и давление газа в сосуде увеличивается.

Ответ: Давление в сосуде с газом увеличится.