Чтобы определить температуру, при которой средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа равна \( 7,21 \times 10^{-21} \) Дж, можно использовать формулу для средней кинетической энергии молекул газа:
\[ E_k = \frac{3}{2} k T \]
где \( E_k \) — средняя кинетическая энергия молекул, \( k \) — постоянная Больцмана (\( 1,38 \times 10^{-23} \) Дж/К), а \( T \) — температура в кельвинах.
Теперь подставим известные значения в формулу и выразим \( T \):
- У нас есть \( E_k = 7,21 \times 10^{-21} \) Дж.
- Подставляем значение \( k \):
\[ 7,21 \times 10^{-21} = \frac{3}{2} (1,38 \times 10^{-23}) T \]
- Упрощаем уравнение для нахождения температуры \( T \):
\[ T = \frac{7,21 \times 10^{-21} \times 2}{3 \times 1,38 \times 10^{-23}} \]
- Теперь посчитаем:
\[ T = \frac{14,42 \times 10^{-21}}{4,14 \times 10^{-23}} \approx 3482,54 \text{ K} \]
Таким образом, температура, при которой средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа равна \( 7,21 \times 10^{-21} \) Дж, составляет примерно 3482,54 К.
