Question

. Какова средняя кинетическая энергия атома гелия, если температура газа 200С (постоянная Больцмана k = 1,38·10 -23 Дж/К):

Answer 1

T=20°C+273=293K
$k=1,38*10^{-23}$
$E= \frac{3}{2}*k*T = \frac{3*1,38*10^{-23}*293}{2}= 606,51*10^{-23}=6,07*10^{-21}$ Джоулей.

Answer 2

Для расчета средней кинетической энергии атома гелия при данной температуре, мы можем использовать формулу для средней кинетической энергии одноатомного идеального газа:

$E_{\text{ср}} = \frac{3}{2} k T$

Где: $E_{\text{ср}}$ - средняя кинетическая энергия атома гелия, $k$ - постоянная Больцмана ($1,38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}$), $T$ - абсолютная температура в Кельвинах.

Сначала, нам нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины:

$T_{\text{K}} = T_{\text{C}} + 273.15$

$T_{\text{K}} = 200 \, \text{C} + 273.15 \, \text{K} = 473.15 \, \text{K}$

Теперь мы можем вычислить среднюю кинетическую энергию атома гелия:

$E_{\text{ср}} = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К} \times 473.15 \, \text{К}$

$E_{\text{ср}} \approx 2.07 \times 10^{-20} \, \text{Дж}$

Таким образом, средняя кинетическая энергия атома гелия при температуре 200°C составляет примерно $2.07 \times 10^{-20} \, \text{Дж}$.