Средняя кинетическая энергия молекул азота
Средняя кинетическая энергия молекул газа рассчитывается по формуле:
[
E_{k} = \frac{3}{2} k_B T
]
где:
- ( E_{k} ) — средняя кинетическая энергия одной молекулы,
- ( k_B ) — постоянная Больцмана (1.38 × 10^-23 Дж/К),
- ( T ) — абсолютная температура в Кельвинах.
Температура в градусах Цельсия должна быть переведена в Кельвины:
[
T = 27°C + 273.15 = 300.15\,K
]
Теперь можно подставить значения в формулу для кинетической энергии:
[
E_{k} = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times 300.15 \approx 6.21 \times 10^{-21} \text{ Дж}
]
Таким образом, средняя кинетическая энергия молекулы азота при 27°C составляет приблизительно (6.21 \times 10^{-21}) Дж. Этот результат демонстрирует, насколько энергичны молекулы газа при указанной температуре, что важно для понимания процессов, происходящих на молекулярном уровне.
Категория: Физика
Теги: термодинамика, молекулярная физика, кинетическая теория