Произведение (-\frac{3}{2}kT) в физике связано с кинетической теорией газов и определяет среднюю кинетическую энергию молекулы идеального газа. Правильный ответ — А.
Вот более подробное объяснение:
Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа может быть выражена через температуру газа. В кинетической теории газов рассматривается связь между температурой и движением молекул: кинетическая энергия прямопропорциональна температуре. Для одной молекулы идеального газа средняя кинетическая энергия (\langle E_{\text{kin}} \rangle) равна:
[
\langle E_{\text{kin}} \rangle = \frac{3}{2}kT
]
где:
- (k) — постоянная Больцмана ((1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К})),
- (T) — абсолютная температура газа в кельвинах.
Этот вывод следует из предположения, что молекулы идеального газа движутся хаотично и взаимодействия между ними можно пренебречь. Таким образом, для идеального газа температура является мерой средней кинетической энергии движения его молекул.
Другие варианты:
- Б. Давление идеального газа: Давление связано с кинетической энергией через уравнение состояния идеального газа, но напрямую не определяется через выражение (-\frac{3}{2}kT).
- В. Абсолютная температура идеального газа: Температура (T) — это переменная в выражении, но само выражение не определяет температуру.
- Г. Внутреннюю энергию идеального газа: Внутренняя энергия связана с кинетической энергией, но для одного моля идеального газа внутренняя энергия (U) равна (\frac{3}{2}nRT), где (n) — количество молей, (R) — универсальная газовая постоянная.
Таким образом, (-\frac{3}{2}kT) непосредственно определяет среднюю кинетическую энергию молекулы идеального газа.