В одном баллоне находится водород (H2), в другом — гелий (He). Во сколько раз отличаются температуры водорода и гелия, если средняя квадратичная скорость их молекул одинакова?
от

1 Ответ

Дано:
Скорость молекул водорода (v_H2) = скорость молекул гелия (v_He)

Найти:
Отношение температур газов T_H2 / T_He

Решение:
Мы знаем, что средняя кинетическая энергия молекул газа пропорциональна их температуре по формуле 1/2*m*v^2 = k*T, где m - масса молекулы, v - скорость молекулы, k - постоянная Больцмана, T - температура.

Так как скорости молекул одинаковы, то их средняя кинетическая энергия одинакова:
1/2*m*v_H2^2 = 1/2*m*v_He^2

Отсюда следует, что:
v_H2^2 = v_He^2

Так как скорости молекул равны, то и температуры газов также будут равны:
T_H2 = T_He

Ответ:
Отличие температур водорода и гелия равно нулю (T_H2 / T_He = 1).
от