11 Просмотров

Задание:

При какой температуре средняя кинетическая энергия атома гелия равна 4,14 * 10 2 кДж. Постоянная Больцмана k= 1,38*10 2 Дж/К

Ответ на задание:

Для решения этой задачи можно использовать формулу для средней кинетической энергии атома:

\[ E_{\text{кин}} = \frac{3}{2} kT \]

где (​\( E_{\text{кин}} \)​) – средняя кинетическая энергия атома, (k) – постоянная Больцмана, (T) – температура в кельвинах.

Мы знаем, что (​\( E_{\text{кин}} = 4.14 \times 10^2 \)​) кДж и (​\( k = 1.38 \times 10^2 \)​) Дж/К. Для перевода килоджоулей в джоули нужно умножить значение на 1000:

\[ E_{\text{кин}} = 4.14 \times 10^2 \times 1000 = 4.14 \times 10^5 \text{ Дж} \]

Теперь мы можем решить уравнение относительно (T):

\[ 4.14 \times 10^5 = \frac{3}{2} \times (1.38 \times 10^2) \times T \]

Делим обе части уравнения на (​\( \frac{3}{2} \times (1.38 \times 10^2) \)​):

\[ T = \frac{4.14 \times 10^5}{\frac{3}{2} \times (1.38 \times 10^2)} \]

Выполняя вычисления, получаем:

\[ T \approx 2.43 \times 10^3 , \text{К} \]

Таким образом, приближенное значение температуры, при которой средняя кинетическая энергия атома гелия равна ​\( 4.14 * 10^2 \)​ кДж, составляет около ​\( 2.43 * 10^3 \)​ К.