Какова температура, при которой средняя кинетическая энергия молекул в поступательном движении составляет 10,35

Содержание вопроса: Кинетическая энергия и температура

Разъяснение:
Кинетическая энергия поступательного движения молекул связана с их температурой через равенство Больцмана. Средняя кинетическая энергия молекул (Eср) определена следующим образом:

Eср = (3/2) * k * T,

где k - постоянная Больцмана (k = 1,38 * 10^-23 Дж/К), T - абсолютная температура.

Для решения данной задачи, нам дано значение средней кинетической энергии (Eср = 10,35 * 10^-21 Дж). Мы должны найти соответствующую ей температуру (T).

Подставляя известные значения в уравнение, мы можем найти температуру:

10,35 * 10^-21 Дж = (3/2) * (1,38 * 10^-23 Дж/К) * T.

Решив данное уравнение относительно T, получим:

T = (10,35 * 10^-21 Дж) / [(3/2) * (1,38 * 10^-23 Дж/К)].

Вычисляя эту величину, получаем значение температуры, при которой средняя кинетическая энергия молекул в поступательном движении составляет 10,35 * 10^-21 Дж.

Пример:
Задача: Какова температура, при которой средняя кинетическая энергия молекул в поступательном движении составляет 10,35 • 10^-21 Дж?
Решение:
Используя уравнение Eср = (3/2) * k * T, где k = 1,38 * 10^-23 Дж/К и Eср = 10,35 * 10^-21 Дж, мы можем вычислить T:

T = (10,35 * 10^-21 Дж) / [(3/2) * (1,38 * 10^-23 Дж/К)].

Подставив значения и произведя вычисления, мы найдем значение температуры.

Совет:
Чтобы лучше понять связь между температурой и кинетической энергией молекул, рекомендуется ознакомиться с понятием кинетической энергии и уравнением Больцмана. Используйте единицы измерения, указанные в задаче, чтобы корректно провести вычисления.

Задача на проверку:
Кинетическая энергия молекул составляет 4,2 * 10^-19 Дж при температуре 300 К. Найдите постоянную Больцмана (k).