Задание 7 ЕГЭ по физике №00047761

Задание №7. МКТ

Основные Уравнения МКТ

№2. Задание 7

ID: 00047761

В результате нагревания идеального газа средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул увеличилась в 5 раз. Во сколько раз изменилась абсолютная температура газа?

Источник: ФИПИ

Решение

Газ нагрели, и средняя энергия теплового движения его молекул выросла в 5 раз. Нужно сказать, как изменилась абсолютная температура.

Шаг 1. Что измеряет температура. В молекулярно-кинетической теории абсолютная температура — мера средней кинетической энергии хаотического движения молекул. Для поступательного движения

\overline{E}=\dfrac32kT,

где $$k$$ — постоянная Больцмана. Если молекулы ещё и вращаются, меняется только числовой множитель перед $$kT$$ , а пропорциональность температуре остаётся.

Шаг 2. Ответ. Коэффициент перед $$T$$ при нагреве не меняется, поэтому

\dfrac{T_2}{T_1}=\dfrac{\overline{E}_2}{\overline{E}_1}=5.

Абсолютная температура увеличилась в 5 раз.

Проверим себя. Газ нагревали — температура выросла. Квадратный корень здесь не нужен: в формуле $v\propto\sqrt{T}$ он связывает температуру со скоростью, а не с энергией.

Ответ

Другие задания по теме «Основные Уравнения МКТ» (8)