* 温度と運動エネルギー: 温度は、物質内の粒子の平均運動エネルギーに直接比例します。 したがって、ガスの温度を2倍にすると、粒子の平均運動エネルギーが2倍になります。
* 蒸気の問題: 問題は、蒸気がすでにその気相にあるということです。 100°Cから200°Cに加熱すると、温度と平均運動エネルギーが増加しますが、単純な2倍ではありません。
* 熱容量と位相の変化: 温度変化と運動エネルギーの変化との関係は、物質の熱容量の影響を受けます。 蒸気には特定の熱容量があります。つまり、温度を特定の量だけ上昇させるには、ある程度のエネルギーが必要です。 この熱容量は一定ではなく、温度によって変化する可能性があります。
* さらなる合併症:相の変化: 蒸気の100°C〜200°Cの温度範囲には、相変化の可能性も含まれることを考慮する必要があります。 蒸気を100°Cから200°Cに加熱している場合、潜在的にエネルギーが運動エネルギーを超えて増加しています。 分子のポテンシャルエネルギーを増やすことに向けてエネルギーを追加し、分子間距離の変化、さらには非常に高温でのプラズマ状態への移行につながる可能性があります。
要約:
ガスの温度を2倍にすると、一般に粒子の平均運動エネルギーが2倍になりますが、これは、その熱容量と位相の変化の可能性のために常に蒸気に当てはまるとは限りません。