Этот вопрос возник, когда я говорил об атмосфере. Кто-то ошибочно утверждал, что с повышением температуры должна увеличиваться и плотность атмосферы. Я пришел к выводу из закона идеального газа, что, поскольку температура ( ) увеличивается, то и должно , что приводит к снижению плотности. Но я понял, что вместо этого может увеличиться давление; атмосфера не находится в прочном лабораторном контейнере, где объем является постоянным. Как в этих обстоятельствах можно предсказать, увеличится ли давление или объем (или и то, и другое)?
Я предполагаю, что вы имеете в виду фиксированные n молей идеального газа, свободно плавающие в атмосфере. Я также предполагаю кратковременную подачу тепла (а не источник, поддерживающий определенную температуру).
Температура напрямую связана с кинетической энергией. Таким образом, первой реакцией свободно плавающего идеального газа будет возбуждение. Это создаст медленную волну давления, и объем будет увеличиваться в ответ на увеличение молекулярных столкновений (давление). Конечно, объемное расширение оставит область слегка низкого давления, и объем сожмется, чтобы заполнить ее. И так далее, пока система не достигнет равновесия, после чего молекулы смешаются с окружающей атмосферой, и измерение ее объема теперь бессмысленно (или, по крайней мере, должно быть определено более точно).
Атмосферное давление можно приравнять весу атмосферы над единицей площади земной поверхности. Увеличивается ли вес атмосферы при повышении температуры?
готов готов15728