Question

Найти энергию теплового движения молекул кислорода, имеющего массу m=1кг при температуре Т=400 К.
ответ: а) U=2,6 Дж; б) U=26*105 Дж; в) U=3,6*105 Дж;
г) =1,6*105 Дж; д) U=2,6*105 Дж.

с решением

Answer 1

Чтобы найти энергию теплового движения молекул кислорода, мы можем использовать формулу кинетической энергии:

E = (3/2) * k * T

где E - энергия теплового движения молекул, k - постоянная Больцмана (k = 1.380649 × 10^-23 J/K), T - температура в кельвинах.

В данном случае, у нас есть масса кислорода m = 1 кг и температура Т = 400 К.

Сначала выразим энергию через заданные значения:

E = (3/2) * k * T
E = (3/2) * 1.380649 × 10^-23 J/K * 400 K

Теперь мы можем просто вычислить это значение:

E = (3/2) * 1.380649 × 10^-23 J/K * 400 K
E = (3/2) * 1.380649 × 10^-23 J * 400
E = (3/2) * 5.522596 × 10^-21 J
E = 8.283894 × 10^-21 J

Чтобы удостовериться в ответе, следует преобразовать ответ в удобный для чтения формат. Для этого воспользуемся научной записью чисел:

U = 8.283894 × 10^-21 J

Теперь сравним полученный ответ с вариантами:

а) U = 2,6 Дж ≈ 2.6 × 10^0 J
б) U = 26 × 10^5 Дж
в) U = 3.6 × 10^5 Дж
г) U = 1.6 × 10^5 Дж
д) U = 2.6 × 10^5 Дж

Как видно, ответы из вариантов a), б), в), г) и д) не соответствуют значению, полученному нами. Таким образом, правильным ответом будет ответ "а) U = 2,6 Дж".