Номер 1, страница 14 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 1. Внутренняя энергия. Параграф 3. Способы изменения внутренней энергии. Вспомните - номер 1, страница 14.

Условие.

Как связаны между собой температура тела и средняя кинетическая энергия молекул?

Решение.

Температура тела — это физическая величина, которая является мерой средней кинетической энергии хаотического (теплового) движения частиц (атомов, молекул), из которых состоит это тело. Таким образом, температура напрямую характеризует интенсивность этого движения на микроуровне.

Связь между средней кинетической энергией поступательного движения молекул $\overline{E_k}$ и абсолютной температурой $\text{T}$ является прямо пропорциональной. Эта фундаментальная связь выражается формулой Больцмана, которая является одним из ключевых положений молекулярно-кинетической теории:

$\overline{E_k} = \frac{3}{2} k T$

В данной формуле:
$\overline{E_k}$ — средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул, измеряемая в джоулях (Дж).
$\text{T}$ — абсолютная температура, которая измеряется в кельвинах (К).
$\text{k}$ — постоянная Больцмана, коэффициент пропорциональности, связывающий температуру с энергией. Ее значение составляет приблизительно $1.38 \times 10^{-23}$ Дж/К.

Из этой формулы следует, что чем выше температура тела, тем больше средняя кинетическая энергия его молекул, и, как следствие, тем быстрее в среднем они движутся. При понижении температуры средняя кинетическая энергия молекул уменьшается. Теоретический предел, при котором тепловое движение частиц прекращается, — это абсолютный нуль температуры ($T = 0$ К), при котором средняя кинетическая энергия также становится равной нулю (в рамках классической механики).

Ответ: Температура тела прямо пропорциональна средней кинетической энергии хаотического движения молекул этого тела. С увеличением температуры средняя кинетическая энергия молекул возрастает, а с уменьшением — убывает.