Для решения этой задачи нужно использовать связь между средней кинетической энергией молекул газа и температурой.
Средняя кинетическая энергия молекул может быть выражена формулой:
\[ E_k = \frac{3}{2} k T \]
где \( E_k \) — средняя кинетическая энергия, \( k \) — постоянная Больцмана, и \( T \) — температура в Кельвинах.
Когда средняя кинетическая энергия увеличивается в \( b \) раз, новое значение средней кинетической энергии будет:
\[ E_k' = b \cdot E_k \]
Соответственно, для новой температуры \( T' \):
\[ E_k' = \frac{3}{2} k T' \]
Подставим значения:
\[ b \cdot \frac{3}{2} k T = \frac{3}{2} k T' \]
Сокращая на \( \frac{3}{2} k \), получаем:
\[ b \cdot T = T' \]
Теперь, учитывая, что конечная температура \( T' \) равна 46 градусов Цельсия, сначала переведем ее в Кельвины:
\[ T' = 46 + 273.15 = 319.15 \text{ K} \]
Теперь выразим начальную температуру:
\[ T = \frac{T'}{b} = \frac{319.15}{b} \]
Для ответа в градусах Цельсия, необходимо вернуть полученное значение в Цельсии:
\[ T_{\text{Цельсий}} = T - 273.15 = \frac{319.15}{b} - 273.15 \]
Таким образом, температура газа в градусах Цельсия будет:
\[ T_{\text{Цельсий}} = \frac{319.15}{b} - 273.15 \]
Теперь, подставив конкретное значение \( b \), вы можете найти температуру.