Какова температура тела в градусах Цельсия, если средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул этого тела составляет 49,68⋅10^-21 Дж?

Физика 10 класс Кинетическая энергия и температура температура тела градусы Цельсия кинетическая энергия Молекулы физика 10 класс термодинамика средняя кинетическая энергия расчет температуры Новый

Чтобы найти температуру тела в градусах Цельсия, основываясь на средней кинетической энергии молекул, нам нужно использовать формулу, связывающую температуру и среднюю кинетическую энергию молекул газа. Эта формула выглядит следующим образом:

E = (3/2) * k * T

где:

• E - средняя кинетическая энергия молекул (в джоулях);
• k - постоянная Больцмана (примерно 1.38 × 10^-23 Дж/К);
• T - температура в кельвинах (К).

В нашем случае средняя кинетическая энергия E составляет 49,68 × 10^-21 Дж. Теперь мы можем подставить это значение в формулу и решить для T:

1. Подставим известные значения в формулу:

49,68 × 10^-21 = (3/2) * (1.38 × 10^-23) * T

2. Упростим уравнение:

T = (49,68 × 10^-21) / ((3/2) * (1.38 × 10^-23))

3. Посчитаем знаменатель:

(3/2) * (1.38 × 10^-23) ≈ 2.07 × 10^-23

4. Теперь подставим это значение в уравнение для T:

T = (49,68 × 10^-21) / (2.07 × 10^-23)

5. Вычислим T:

T ≈ 2400 К

Теперь, чтобы перевести температуру из кельвинов в градусы Цельсия, используем следующую формулу:

t(°C) = T(K) - 273.15

1. Подставим значение T:

t(°C) = 2400 - 273.15

2. Вычислим:

t(°C) ≈ 2126.85 °C

Таким образом, температура тела составляет примерно 2126.85 °C.