При увеличении абсолютной температуры на 600 К средняя кинетическая энергия теплового движения молекул гелия увеличилась в 4 раза. Какова начальная температура гелия?
от

1 Ответ

Дано:
Увеличение абсолютной температуры: ΔT = 600 K
Увеличение средней кинетической энергии: увеличение в 4 раза (т.е., увеличение в коэффициенте 4)

Найти:
Начальную температуру гелия.

Решение:
Пусть T0 - начальная температура гелия, T - конечная температура гелия.

Средняя кинетическая энергия молекул гелия пропорциональна абсолютной температуре по формуле:

E_k = k * T

Где k - постоянная Больцмана (которую обычно обозначают как k_B).

Таким образом, увеличение средней кинетической энергии в 4 раза можно выразить как:

4 * E_{k0} = k * (T_0 + ΔT)

4 * k * T_0 = k * (T_0 + 600)

Решив это уравнение, найдем начальную температуру гелия T0:

4 * T_0 = T_0 + 600

3 * T_0 = 600

T_0 = 200 K

Ответ:
Начальная температура гелия составляет 200 К.
от