Средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа определяется по формуле:
\[ E_k = \frac{3}{2} k T \]
где:
- \(E_k\) — средняя кинетическая энергия,
- \(k\) — постоянная Больцмана (\(1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\)),
- \(T\) — температура в кельвинах.
Для того чтобы использовать эту формулу, необходимо сначала преобразовать температуру из Цельсия в Кельвины. Температуру в Кельвинах можно получить, добавив 273.15:
\[ T = 127 + 273.15 = 400.15 \, \text{K} \]
Теперь подставим значение температуры в формулу для средней кинетической энергии:
\[ E_k = \frac{3}{2} \times (1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}) \times 400.15 \, \text{K} \]
Вычислив это значение, получим:
\[ E_k \approx \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times 400.15 \approx 8.26 \times 10^{-21} \, \text{Дж} \]
Таким образом, средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа при температуре 127 °C составляет примерно \(8.26 \times 10^{-21} \, \text{Дж}\).