Зная зависимость средней кинетической энергии от температуры: Еср. = 3/2кТ, определите, как изменится абсолютная температура, если при нагревании идеального газа энергия теплового движения молекул увеличилась в 3 раза.

• А) увеличилась в 3 раза
• Б) увеличилась в корень из 3 раза
• В) увеличилась в 9 раз

Физика 10 класс Термодинамика идеального газа средняя кинетическая энергия температура Идеальный газ нагревание энергия теплового движения изменение температуры физика задачи по физике Новый

Чтобы решить эту задачу, давайте сначала вспомним формулу для средней кинетической энергии молекул идеального газа:

Еср. = (3/2)kT

где:

• Еср. - средняя кинетическая энергия молекул газа;
• k - постоянная Больцмана;
• T - абсолютная температура в кельвинах.

В условии задачи сказано, что энергия теплового движения молекул увеличилась в 3 раза. Это можно записать так:

Еср.1 = (3/2)kT1 - начальная энергия,

Еср.2 = (3/2)kT2 - конечная энергия.

Согласно условию:

Еср.2 = 3 * Еср.1

Теперь подставим выражения для средней кинетической энергии:

(3/2)kT2 = 3 * (3/2)kT1

Теперь можем сократить (3/2)k с обеих сторон уравнения:

T2 = 3 * T1

Это означает, что конечная температура T2 в 3 раза больше начальной температуры T1.

Таким образом, ответ на вопрос:

А) увеличилась в 3 раза