Номер 4, страница 250 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Авторы: Касьянов В. А.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Уровень обучения: углублённый
Цвет обложки: белый самолет и молнии изображены
ISBN: 978-5-09-103621-3
Популярные ГДЗ в 10 классе
Вопросы. Параграф 51. Температура. 9. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа. Молекулярная физика - номер 4, страница 250.
№4 (с. 250)
Условие. №4 (с. 250)
скриншот условия

4. Почему термодинамическая температура не может быть отрицательной?
Решение. №4 (с. 250)
3. Понятие температуры является макроскопической, то есть статистической, характеристикой системы, состоящей из огромного числа частиц. Температура определяет среднюю кинетическую энергию хаотического движения молекул или атомов. У одной отдельно взятой молекулы есть мгновенная скорость и, соответственно, мгновенная кинетическая энергия $E_k = \frac{mv^2}{2}$. Однако эта величина постоянно меняется при столкновениях. Понятие "средней" энергии, усредненной по большому ансамблю частиц, к одной молекуле неприменимо. Температура связана со средней кинетической энергией формулой $\overline{E_k} = \frac{3}{2}kT$, где $\overline{E_k}$ — именно средняя энергия. Таким образом, температура — это свойство совокупности частиц, а не одной частицы. Ответ: Нет, понятие температуры неприменимо к одной молекуле, поскольку температура — это статистическая мера средней кинетической энергии большого числа частиц.
4. Термодинамическая температура (абсолютная температура), измеряемая в кельвинах, по своему физическому смыслу является мерой интенсивности теплового движения частиц в теле. Она напрямую связана со средней кинетической энергией поступательного движения молекул. Эта связь для идеального газа выражается формулой: $T = \frac{2\overline{E_k}}{3k}$, где $\overline{E_k}$ — средняя кинетическая энергия молекул, а $k$ — постоянная Больцмана ($k \approx 1.38 \times 10^{-23}$ Дж/К). Кинетическая энергия $E_k = \frac{mv^2}{2}$ не может быть отрицательной, так как масса частицы $m$ и квадрат её скорости $v^2$ всегда неотрицательны. Следовательно, и средняя кинетическая энергия $\overline{E_k}$ не может быть отрицательной. Поскольку постоянная Больцмана $k$ — это положительная константа, то и температура $T$ не может принимать отрицательные значения. Минимально возможное значение температуры — это абсолютный нуль ($T=0$ K), при котором тепловое поступательное движение частиц прекращается и их средняя кинетическая энергия становится равной нулю. Ответ: Термодинамическая температура не может быть отрицательной, так как она прямо пропорциональна средней кинетической энергии движения молекул, а кинетическая энергия по своей природе не может быть отрицательной величиной.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 4 расположенного на странице 250 к учебнику 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №4 (с. 250), автора: Касьянов (Валерий Алексеевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.