При какой температуре находится газ, если средняя кинетическая энергия хаотического движения его молекул...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
температура газ средняя кинетическая энергия молекулы хаотическое движение физика
0

При какой температуре находится газ, если средняя кинетическая энергия хаотического движения его молекул равна 10,23 . 10-21 Дж?

avatar
задан 4 дня назад

3 Ответа

0

Для определения температуры газа на основе средней кинетической энергии его молекул можно воспользоваться формулой, которая связывает кинетическую энергию с температурой. Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа связана с температурой следующей формулой:

[ \langle E_k \rangle = \frac{3}{2} k T, ]

где:

  • (\langle E_k \rangle) — средняя кинетическая энергия одной молекулы,
  • (k) — постоянная Больцмана, равная (1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}),
  • (T) — температура в кельвинах.

Вам дана средняя кинетическая энергия (\langle E_k \rangle = 10.23 \times 10^{-21} \, \text{Дж}).

Подставим известные значения в формулу и решим её относительно температуры (T):

[ 10.23 \times 10^{-21} = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times T. ]

Теперь выразим (T):

[ T = \frac{10.23 \times 10^{-21}}{\frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23}}. ]

Посчитаем численно:

[ T = \frac{10.23 \times 10^{-21}}{2.07 \times 10^{-23}}. ]

[ T \approx 494.2 \, \text{K}. ]

Таким образом, температура газа составляет примерно 494.2 кельвина.

avatar
ответил 4 дня назад
0

Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа связана с их температурой по формуле:

= (3/2) k T

где - средняя кинетическая энергия молекул, k - постоянная Больцмана (k ≈ 1,38 * 10^-23 Дж/К), T - температура газа.

Подставляя известные значения, получаем:

10,23 10^-21 = (3/2) 1,38 10^-23 T

Упрощаем:

10,23 = 2,07 * T

T ≈ 4,95 К

Таким образом, газ находится при температуре около 4,95 К.

avatar
ответил 4 дня назад
0

Температура газа равна 300 К.

avatar
ответил 4 дня назад

Ваш ответ

Вопросы по теме