Наскільки відсотків зростає середня кінетична енергія руху молекул газу, якщо температура збільшується від 7

Тема вопроса: Кинетическая энергия молекул газа при изменении температуры

Инструкция: При изменении температуры газа происходит изменение кинетической энергии его молекул. Кинетическая энергия молекул газа пропорциональна их температуре по формуле:

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

где E - средняя кинетическая энергия молекул газа,
k - постоянная Больцмана (k = 1,38 * 10^-23 Дж/К),
T - температура в кельвинах.

Если температура изменяется от T1 до T2, то относительное изменение кинетической энергии (в процентах) можно рассчитать по формуле:

((E2 - E1) / E1) * 100%,

где E1 - кинетическая энергия при температуре T1,
E2 - кинетическая энергия при температуре T2.

В данной задаче, кинетическая энергия молекул газа увеличивается при увеличении температуры. Поэтому нужно рассчитать относительное изменение кинетической энергии при изменении температуры от 7 до 35 градусов:

T1 = 7 градусов + 273 = 280 К,
T2 = 35 градусов + 273 = 308 К.

E1 = (3/2) * 1,38 * 10^-23 * 280 = 2,07 * 10^-21 Дж,
E2 = (3/2) * 1,38 * 10^-23 * 308 = 2,29 * 10^-21 Дж.

Относительное изменение кинетической энергии:

((2,29 * 10^-21 - 2,07 * 10^-21) / 2,07 * 10^-21) * 100% ≈ 10,63%.

Таким образом, средняя кинетическая энергия руху молекул газа увеличивается примерно на 10,63% при изменении температуры от 7 до 35 градусов.

Совет: Для лучшего понимания и запоминания формулы для расчета кинетической энергии газа и ее зависимости от температуры, рекомендуется провести дополнительные исследования и прочитать дополнительную литературу по данной теме.

Упражнение: При изменении температуры от -10 до 40 градусов средняя кинетическая энергия молекул газа увеличивается на 15,45%. Рассчитайте начальную и конечную кинетическую энергию молекул газа. Используйте постоянную Больцмана k = 1,38 * 10^-23 Дж/К. Ответ выразите в Дж.