При какой температуре средняя кинетическая энергия движения молекул одноатомного газа будет в 2 раза больше, чем при температуре t = −73,0 °C?
Чтобы найти температуру, при которой средняя кинетическая энергия движения молекул одноатомного газа будет в 2 раза больше, чем при температуре t = -73,0°C, мы будем использовать следующую формулу:
E_k = (3/2) * k * T
Где:
— E_k — средняя кинетическая энергия движения молекул газа
— k — постоянная Больцмана (k = 1,38 × 10^-23 Дж/K)
— T — абсолютная температура газа
Дано:
— Температура t = -73,0°C = 200 K
Мы хотим найти такую температуру T, при которой средняя кинетическая энергия будет в 2 раза больше, чем при 200 K:
E_k(T) = 2 * E_k(200 K)
Подставляем формулу для кинетической энергии:
(3/2) * k * T = 2 * (3/2) * k * 200 K
T = 2 * 200 K = 400 K
Таким образом, температура, при которой средняя кинетическая энергия движения молекул одноатомного газа будет в 2 раза больше, чем при температуре t = -73,0°C, составляет 400 K или 127°C.