Какой должна быть температура, чтобы средняя кинетическая энергия движения

Question

Физика: Какой должна быть температура, чтобы средняя кинетическая энергия движения молекул газа была равна 2,1*10^(-21)?

Валентинович · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся некоторые знания о физике и связанной с ней формуле. Средняя кинетическая энергия движения молекул газа выражается формулой:

E = \frac{3}{2} k T

где

E

- средняя кинетическая энергия,

k

- постоянная Больцмана,

T

- температура.

Мы знаем, что средняя кинетическая энергия равна

2, 1 \times 10^{- 21}

, поэтому мы можем записать уравнение:

2, 1 \times 10^{- 21} = \frac{3}{2} k T

Нам нужно найти значение

T

, поэтому давайте решим это уравнение по

T

. Для начала, давайте уберем несущественные числа, поделив обе части на

\frac{3}{2}

:

\frac{2, 1 \times 10^{- 21}}{\frac{3}{2}} = k T

Очевидно, что

k

является постоянной, поэтому мы можем найти числовое значение

k

и подставить его в уравнение. Значение

k

равно

1, 38 \times 10^{- 23}

(в единицах Дж/К). Подставляя это значение в уравнение, получаем:

\frac{2, 1 \times 10^{- 21}}{\frac{3}{2}} = (1, 38 \times 10^{- 23}) T

Сокращая дробь справа, получаем:

\frac{2, 1 \times 10^{- 21}}{\frac{3}{2}} = 0, 93 \times 10^{- 23} T

Теперь мы можем решить это уравнение, деля обе части на

0, 93 \times 10^{- 23}

:

T = \frac{2, 1 \times 10^{- 21}}{0, 93 \times 10^{- 23}}

Выполняя арифметические вычисления, получаем:

T \approx 2, 26 \times 10^{2}

Таким образом, температура должна быть около

226

К для того, чтобы средняя кинетическая энергия движения молекул газа была равна

2, 1 \times 10^{- 21}

Дж.

Какой должна быть температура, чтобы средняя кинетическая энергия движения молекул газа была равна 2,1*10^(-21)?

Валентинович

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!