Какая средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы газа при температуре 1500С?

Solnechnyy_Sharm_3070

7

Для решения этой задачи нам понадобятся некоторые физические законы и формулы. Основной закон, который мы будем использовать - это формула для средней кинетической энергии молекулы газа:

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

где \(E_k\) - средняя кинетическая энергия молекулы газа, \(k\) - постоянная Больцмана, равная приближенно \(1.38 \times 10^{-23}\) Дж/К, и \(T\) - абсолютная температура в Кельвинах.

Однако, чтобы использовать эту формулу, нам нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Формула для этого преобразования следующая:

\(T_{\text{К}} = T_{\text{С}} + 273.15\)

Теперь, давайте выполним все необходимые вычисления. Подставим значения в формулу и получим среднюю кинетическую энергию молекулы газа:

\[T_{\text{К}} = 1500 + 273.15 = 1773.15 \, \text{K}\]

\[E_k = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times 1773.15 \approx 4.58 \times 10^{-20} \, \text{Дж}\]

Таким образом, средняя кинетическая энергия молекулы газа при температуре 1500°C составляет приблизительно \(4.58 \times 10^{-20}\) Дж.