Дано:
Начальная температура (T₁) = 27°C = 27 + 273.15 K = 300.15 K
Конечная температура (T₂) = 327°C = 327 + 273.15 K = 600.15 K
Найти:
Отношение средних кинетических энергий молекул газа при начальной и конечной температурах.
Решение:
Средняя кинетическая энергия молекулы газа определяется формулой:
K = (3/2) * k * T
Где:
K - средняя кинетическая энергия молекулы,
k - постоянная Больцмана, равная 1.38 * 10^-23 Дж/К,
T - абсолютная температура.
Подставляем значения для начальной и конечной температур:
K₁ = (3/2) * 1.38 * 10^-23 * 300.15
K₂ = (3/2) * 1.38 * 10^-23 * 600.15
Вычисляем средние кинетические энергии:
K₁ = 6.21 * 10^-21 Дж
K₂ = 12.43 * 10^-21 Дж
Вычисляем отношение средних кинетических энергий:
Отношение = K₂ / K₁
Отношение = (12.43 * 10^-21) / (6.21 * 10^-21)
Отношение = 2
Ответ:
Средняя кинетическая энергия молекулы газа увеличится в 2 раза при повышении температуры от 27°C до 327°C.