реши задачу : Максимальная температура воздуха, зафиксированная в Минске, составилаt=35°С8387 Определите среднюю ки-нетическую энергию теплового движения молекул воз-духа,…

Задача просит найти среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул воздуха при t = 35°C.

1. Преобразование температуры в Кельвины

• T = 35 + 273.15 = 308.15 K.

2. Формула для средней кинетической энергии поступательного движения

• Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы газа: E_k = (3/2) k_B T, где k_B = 1,38 × 10^−23 Дж/K — постоянная Больцмана.

3. Подстановка и вычисления

• k_B T = (1,38 × 10^−23) × 308.15 ≈ 4,25247 × 10^−21 Дж
• E_k = (3/2) × (4,25247 × 10^−21) ≈ 6,3787 × 10^−21 Дж
• Округленно: E_k ≈ 6,38 × 10^−21 Дж на молекулу.

Дополнительно:

• Энергия в электронвольтах на молекулу: E_k ≈ 6,38 × 10^−21 Дж ÷ 1,602 × 10^−19 Дж/эВ ≈ 0,040 эВ на молекулу.
• Энергия на моль (поступательное движение): E_k,mol = (3/2) RT = 1,5 × 8,314 × 308,15 ≈ 3,84 × 10^3 Дж/моль ≈ 3,84 кДж/моль.

Примечание: данное значение относится к поступательному движению молекул. Для диатомических газов (например, воздуха) при учёте полной кинетической энергии могли бы появиться и вращательные составляющие, но задачу сформулирована именно как среднюю энергию поступательного движения.