На сколько процентов уменьшится средняя кинетическая энергия атома неона при уменьшении его абсолютной температуры

Баронесса

28

Для решения данной задачи, нам необходимо учитывать связь между кинетической энергией и температурой в системе.

Если предположить, что атом неона находится в состоянии теплового равновесия, то его средняя кинетическая энергия пропорциональна его температуре. Согласно абсолютной шкале температуры, это пропорциональное соотношение можно записать следующим образом:

\[E_1 = kT_1\]

где \(E_1\) - средняя кинетическая энергия атома неона при исходной температуре \(T_1\), а \(k\) - постоянная пропорциональности.

Затем, по условию задачи, абсолютная температура атома неона уменьшается на 30%. То есть, новая температура \(T_2\) будет равна 70% от исходной температуры \(T_1\):

\[T_2 = 0.7T_1.\]

В данном случае нам необходимо определить, на сколько процентов уменьшится средняя кинетическая энергия атома неона. Для этого нам необходимо определить отношение между новой кинетической энергией \(E_2\) и исходной кинетической энергией \(E_1\):

\[\frac{E_2}{E_1} = \frac{kT_2}{kT_1}.\]

Разделив числитель и знаменатель на \(kT_1\), получим:

\[\frac{E_2}{E_1} = \frac{T_2}{T_1}.\]

Теперь мы можем подставить выражение для \(T_2\):

\[\frac{E_2}{E_1} = \frac{0.7T_1}{T_1} = 0.7.\]

Таким образом, средняя кинетическая энергия атома неона уменьшится на 30% (или 0.7) при уменьшении его абсолютной температуры на 30%. Ответ: средняя кинетическая энергия уменьшится на 30%.