При уменьшении абсолютной температуры на 300 К средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения молекул аргона уменьшилась в 1,5 раза. Какова конечная температура газа? Ответ: к.

Дано:

• $$\Delta T = 300 К$$ - изменение температуры,
• $$E_{к1} = 1,5 E_{к2}$$ - изменение кинетической энергии.

Найти: $$T_2$$ - конечная температура.

Решение:

Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул $$E_к = \frac{3}{2}kT$$, где $$k$$ - постоянная Больцмана, $$T$$ - абсолютная температура.

Тогда, $$E_{к1} = \frac{3}{2}kT_1$$, $$E_{к2} = \frac{3}{2}kT_2$$.

$$\frac{E_{к1}}{E_{к2}} = \frac{T_1}{T_2}$$,

$$T_1 = T_2 + \Delta T$$,

$$\frac{1,5E_{к2}}{E_{к2}} = \frac{T_2 + 300}{T_2}$$,

$$1,5 = \frac{T_2 + 300}{T_2}$$,

$$1,5 T_2 = T_2 + 300$$,

$$0,5 T_2 = 300$$,

$$T_2 = \frac{300}{0,5} = 600 К$$.

Ответ: 600