Номер 1, страница 65 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 4. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа. Параграф 18. Температура и средняя кинетическая энергия молекул. Вопросы - номер 1, страница 65.

Условие.

1. Как средняя кинетическая энергия движения молекул идеального газа зависит от температуры?

Решение.

1. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа является мерой его температуры. Эта зависимость является одной из фундаментальных в молекулярно-кинетической теории. Она показывает, что чем выше температура газа, тем быстрее в среднем движутся его молекулы.

Зависимость средней кинетической энергии от абсолютной температуры выражается формулой:

$E_k = \frac{3}{2} kT$

где:

• $E_k$ — средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы, измеряемая в джоулях (Дж);
• $\text{T}$ — абсолютная температура газа, измеряемая в кельвинах (К);
• $\text{k}$ — постоянная Больцмана, фундаментальная физическая постоянная, равная приблизительно $1.38 \cdot 10^{-23}$ Дж/К.

Из этой формулы следует, что средняя кинетическая энергия молекул идеального газа прямо пропорциональна его абсолютной температуре. Это означает, что при увеличении абсолютной температуры в несколько раз, средняя кинетическая энергия молекул увеличится во столько же раз. При абсолютном нуле температуры ($T=0$ К) тепловое движение молекул прекратилось бы.

Ответ: Средняя кинетическая энергия движения молекул идеального газа прямо пропорциональна его абсолютной температуре.