Question

Как и во сколько раз изменится средний импульс передаваемый стенке сосуда молекулой идеального газа при каждом ударе о стенку, если давление газа в сосуде увеличится в 2 раза.

Answer 1

Δp₁ = mv₁ - (- mv₁) = 2mv₁ - импульс передаваемый стенке
давление газа определяется соотношением P = 2*n*<E>/3, где n - концентрация молекул газа, <E> - средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул.
Давление может возрасти за счет увеличения концентрации (n), или за счет температуры т.е. за счет увеличения средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул (<E>).
Если давление возросло в 2 раза за счет энергии, т.е. 2*mv₁²/2 = mv₂²/2 => 2*v₁² = v₂² => v₂ = 1,41v₁
Из этого следует изменение импульса увеличится Δp₂ = 2mv₂ = 2m*1,41v₁ = 2,82mv₁
Δp₂ / Δp₁ = 2,82mv₁ / 2mv₁ = 1,41
Импульс возрастет в 1,41 раза