Question

как изменяется средняя кинетическая энергия и средняя квадратичная скорость молекул газа в сосуде при увеличении его температуры в 4 раза

Answer 1

Ek = 1.5 k T

Ek ~ T. ответ: увеличится в 4
___________________________________

v = √((3RT)/M)

v ~ √T. ответ: увеличится в 2

Answer 2

Средняя кинетическая энергия молекул газа и средняя квадратичная скорость молекул газа связаны с температурой через закон распределения Максвелла-Больцмана. Если увеличить температуру газа в 4 раза, то средняя кинетическая энергия молекул газа также увеличится в 4 раза.

Средняя квадратичная скорость молекул газа связана с температурой по следующей формуле:

$v_{rms} = \sqrt{\frac{3kT}{m}}$

Где:

• $v_{rms}$ - средняя квадратичная скорость молекул газа,
• $k$ - постоянная Больцмана,
• $T$ - температура в кельвинах,
• $m$ - масса одной молекулы газа.

Если увеличить температуру в 4 раза, то средняя квадратичная скорость молекул газа также увеличится. Это произойдет потому, что температура входит в формулу в квадрате под корнем, и увеличение температуры приведет к значительному увеличению средней квадратичной скорости молекул.

Однако стоит отметить, что при увеличении температуры в 4 раза также увеличится давление газа и объем занимаемого им пространства, если другие параметры (как масса молекул и количество газа) останутся неизменными.