3. Определите среднюю кинетическую энергию поступательного движения частиц идеального газа, температура которого t=20°С.

Дано:

$t=20.0\mathrm{°C}$

Найти: $\langle E_k \rangle$

Решение:

Определим среднюю кинетическую энергию поступательного движения частиц идеального газа:

$\langle E_к \rangle ={\dfrac{3}{2}}kT$,

где $k$ - постоянная Больцмана $(k=1.38 \cdot 10^{23}\mathrm{{\dfrac{Дж}{К}}})$, $T$ - температура идеального газа по абсолютной шкале $(T=20.0+273=293\,\mathrm{К}).$

$\langle E_к \rangle = {\dfrac{3}{2}}1.38 \cdot 10^{-23} \cdot 293\approx 6.1 \cdot 10^{-21}\mathrm{(Дж)}.$

Ответ: $\langle E_к \rangle=6.1 \cdot 10^{-21}\mathrm{Дж}.$