Question

Определите температуру газа, если средняя кинетическая энергия хаотического движения равна 5,6×10 -21 степени Дж

Answer 1

E = 3 / 2 × kT ;

T = 2E / 3k

T = (2 × 5,6 × 10⁻²¹ Дж) / (3 × 1.38 × 10⁻²³ [Дж / K]) = 270 K

Ответ: T = 270 K

Answer 2

Для определения температуры газа на основе средней кинетической энергии хаотического движения можно использовать уравнение из кинетической теории газов:

$E_{\text{сред}} = \frac{3}{2} k T$,

где $E_{\text{сред}}$ - средняя кинетическая энергия частиц газа, $k$ - постоянная Больцмана (примерно $1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}$), $T$ - температура газа в кельвинах.

Мы знаем среднюю кинетическую энергию $E_{\text{сред}} = 5.6 \times 10^{-21} \, \text{Дж}$. Подставим это значение и постоянную Больцмана в уравнение и найдем температуру $T$:

$5.6 \times 10^{-21} \, \text{Дж} = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К} \times T$.

$T = \frac{5.6 \times 10^{-21} \, \text{Дж}}{\frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}}$.

$T = \frac{5.6 \times 10^{-21}}{\frac{3}{2} \times 1.38} \, \text{К}$.

$T \approx 1.79 \times 10^2 \, \text{К}$.

Таким образом, температура газа составляет примерно 179 Кельвина (K).