Question

Средняя кинетическая энергия молекул газа 1.5*10^-20 Дж. Определить температуру газа.

Answer 1

<ε> = (3/2)·k·T
T = 2·<ε> / (3·k) = 2·15·10⁻²⁰ / (3·1,38·10⁻²³) ≈ 7 500 К

 Получено очень большое значение температуры... Проверьте условие (при такой температуре это не газ, а плазма...)

Answer 2

Для определения температуры газа по известной средней кинетической энергии молекул, мы можем использовать уравнение идеального газа:

$\text{Средняя кинетическая энергия молекул} = \frac{3}{2} k T$

где: $k$ - постоянная Больцмана ($k = 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}$) $T$ - температура газа в кельвинах (К).

Для начала, давайте решим уравнение относительно $T$:

$T = \frac{\text{Средняя кинетическая энергия молекул}}{\frac{3}{2} k}$

Подставим известные значения:

$T = \frac{1.5 \times 10^{-20} \, \text{Дж}}{\frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}}$

Выполняя вычисления:

$T = \frac{1.5 \times 10^{-20} \, \text{Дж}}{\frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}} \approx 7238.35 \, \text{К}$

Таким образом, температура газа составляет примерно 7238.35 Кельвина.