При повышении абсолютной температуры, средняя кинетическая энергия хаотичного теплового движения молекул разреженного одноатомного газа увеличилась в 2 раза. Начальная температура газа составляет 27°С. Какова конечная температура газа? Ответ дайте в системе СИ.

• A) 54 °C
• Б) 327 K
• В) 600 K

Физика 9 класс Термодинамика физика 9 класс температура газа кинетическая энергия одноатомный газ расчет температуры система СИ Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать связь между температурой и средней кинетической энергией молекул газа. Средняя кинетическая энергия молекул одноатомного газа пропорциональна температуре в Кельвинах. Это можно записать следующим образом:

E = k * T

где E - средняя кинетическая энергия, k - пропорциональная константа, T - температура в Кельвинах.

Из условия задачи нам известно, что средняя кинетическая энергия увеличилась в 2 раза. Таким образом, можно записать:

E1 = k * T1

E2 = k * T2

E2 = 2 * E1

Подставим выражения для E1 и E2:

k * T2 = 2 * (k * T1)

Сокращая k, получаем:

T2 = 2 * T1

Теперь нам нужно найти начальную температуру T1 в Кельвинах. Начальная температура газа составляет 27°C. Чтобы перевести ее в Кельвины, используем следующую формулу:

T(K) = T(°C) + 273.15

Подставляем значение:

T1 = 27 + 273.15 = 300.15 K

Теперь можем найти конечную температуру T2:

T2 = 2 * T1 = 2 * 300.15 K = 600.3 K

Округляя, получаем:

T2 ≈ 600 K

Таким образом, конечная температура газа составляет 600 K. Правильный ответ: В) 600 K.