Сколько абсолютная температура газа изменилась, если средняя кинетическая энергия его молекул увеличилась в два раза?
Сколько абсолютная температура газа изменилась, если средняя кинетическая энергия его молекул увеличилась в два раза?
11.12.2023 10:26
Пояснение: Первым делом, необходимо понять, что такое абсолютная температура и кинетическая энергия газа. Абсолютная температура - это температура, измеряемая в шкале Кельвина (K), где ноль абсолютной температуры соответствует абсолютному нулю (-273,15 °C). Она является мерой средней кинетической энергии молекул газа. Кинетическая энергия - это энергия, связанная с движением молекул.
Чтобы решить задачу, нам дано, что средняя кинетическая энергия молекул газа увеличилась в два раза. Значит, новая кинетическая энергия (Е') равна удвоенной старой кинетической энергии (Е).
Е' = 2Е
Так как абсолютная температура пропорциональна кинетической энергии молекул газа, то изменение абсолютной температуры также будет в два раза:
ΔT = Т' - Т = 2Т - Т = Т
Таким образом, абсолютная температура газа изменилась на значение, равное исходной абсолютной температуре.
Пример использования: Предположим, что исходная абсолютная температура газа составляла 300 K. Сколько абсолютная температура газа изменилась, если средняя кинетическая энергия его молекул увеличилась в два раза?
Решение: ΔT = Т' - Т = 2Т - Т = 300 K
Совет: Чтобы лучше понять абсолютную температуру и кинетическую энергию газа, рекомендуется ознакомиться с законом Гей-Люссака, законом Бойля-Мариотта и уравнением идеального газа.
Упражнение: Пусть исходная абсолютная температура газа равна 400 K. Если кинетическая энергия его молекул увеличивается в 3 раза, на сколько изменится абсолютная температура?