Средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа можно рассчитать с использованием следующей формулы:
\[ E_k = \frac{3}{2} k T, \]
где \(E_k\) — средняя кинетическая энергия, \(k\) — постоянная Больцмана (примерно \(1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\)), а \(T\) — абсолютная температура в Кельвинах.
Чтобы найти абсолютную температуру при 77° С, нужно выполнить следующее преобразование:
\[ T = 77 + 273.15 = 350.15 \, \text{К}. \]
Теперь подставим значение температуры в формулу:
\[ E_k = \frac{3}{2} (1.38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}) \times (350.15 \, \text{К}). \]
Рассчитаем это выражение:
\[ E_k \approx \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times 350.15 \approx \frac{3 \times 1.38 \times 350.15}{2} \times 10^{-23} \approx 7.21 \times 10^{-21} \, \text{Дж}. \]
Таким образом, средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа при температуре 77° С составляет примерно \(7.21 \times 10^{-21} \, \text{Дж}\).