Яка температура газу в балоні, якщо середня кінетична енергія поступального руху молекул дорівнює 4,14⋅1021

Nadezhda

68

Для решения данной задачи нам потребуется формула, связывающая среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул с температурой газа.

Формула связи:
\( E = \frac{{3}}{{2}} k T \),

где:
\( E \) - средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул,
\( k \) - постоянная Больцмана (1,38 * 10^(-23) Дж/К),
\( T \) - температура газа в кельвинах.

Стало быть, нам известна средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул (\( E = 4,14 * 10^(21) \)) и нужно найти температуру газа (\( T \)).

Для этого выразим температуру газа из формулы, разделив обе части на \( \frac{{3}}{{2}} k \):

\( T = \frac{{E}}{{\frac{{3}}{{2}} k}} \).

Подставим известные значения:
\( T = \frac{{4,14 * 10^(21)}}{{\frac{{3}}{{2}} * 1,38 * 10^(-23)}} \).

Теперь выполним вычисления:

\( T = \frac{{4,14 * 10^(21)}}{{\frac{{3}}{{2}} * 1,38 * 10^(-23)}} \approx 946062254 .* 10^43 \).

Таким образом, температура газа в баллоне будет примерно равна \( 9,46 * 10^(43) \) Кельвин.

Надеюсь, данное пошаговое решение помогло вам понять, как было получено итоговое значение температуры газа. Если у вас остались вопросы или требуется дополнительное пояснение, пожалуйста, пишите!