Во сколько раз увеличится средняя кинетическая энергия молекулы газа при повышении температуры с 27°С до 327°С?

Физика Колледж Термодинамика средняя кинетическая энергия молекулы газа повышение температуры 27°C 327°C физика расчет энергии термодинамика Новый

Чтобы определить, во сколько раз увеличится средняя кинетическая энергия молекулы газа при изменении температуры, мы можем использовать закон, который связывает среднюю кинетическую энергию молекул газа с температурой.

Формула для средней кинетической энергии молекулы газа:

Средняя кинетическая энергия молекулы газа пропорциональна температуре в Кельвинах:

E = (3/2) * k * T,

где E — средняя кинетическая энергия, k — постоянная Больцмана, T — температура в Кельвинах.

Теперь мы должны сначала перевести температуры из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого используем следующую формулу:

T(K) = T(°C) + 273.15

• Температура 27°С: T1 = 27 + 273.15 = 300.15 K
• Температура 327°С: T2 = 327 + 273.15 = 600.15 K

Теперь мы можем найти отношение средней кинетической энергии при двух температурах:

Отношение E2 к E1:

(E2 / E1) = (T2 / T1)

Подставим значения температур:

(E2 / E1) = (600.15 K) / (300.15 K)

Теперь вычислим это отношение:

(E2 / E1) ≈ 2.00

Таким образом, средняя кинетическая энергия молекулы газа увеличится примерно в 2 раза при повышении температуры с 27°С до 327°С.