Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул разреженного газа уменьшилась в 4 раза. как изменилась при этом абсолютная температура газа?

Для решения этой задачи необходимо воспользоваться основным положением молекулярно-кинетической теории (МКТ), которое устанавливает прямую связь между температурой вещества и средней кинетической энергией движения его молекул. Основная формула Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа ( ${\bar{E}}_k$) прямо пропорциональна его абсолютной температуре ( $T$). Эта зависимость выражается следующей формулой: ${\bar{E}}_k=\frac{3}{2}kT$ Где:

• $k$ — постоянная Больцмана ( $k\approx 1,38\cdot {10}^{-23}$ Дж/К); $T$ — абсолютная температура газа (в Кельвинах).

Анализ зависимости Из приведенного уравнения видно, что средняя кинетическая энергия и абсолютная температура связаны прямой пропорциональной зависимостью. Это означает, что:

1. Если увеличивается одна величина, во столько же раз увеличивается и другая.
2. Если уменьшается одна величина, во столько же раз уменьшается и другая.

Решение задачи По условию задачи средняя кинетическая энергия теплового движения молекул уменьшилась в 4 раза ( ${\bar{E}}_{k2}=\frac{1}{4}{\bar{E}}_{k1}$ ). Следовательно, согласно коэффициенту пропорциональности в формуле, абсолютная температура газа также должна уменьшиться в аналогичное количество раз: $T_2=\frac{2}{3k}\cdot {\bar{E}}_{k2}=\frac{2}{3k}\cdot \frac{{\bar{E}}_{k1}}{4}=\frac{T_1}{4}$ Ответ: Абсолютная температура газа уменьшилась в 4 раза. Хотите, чтобы я рассчитал, как при этом изменится средняя квадратичная скорость молекул этого газа?