>> 自然の科学 >  >> 物理

特定の空間で粒子の平均運動エネルギーとは何ですか?

特定の空間における物質の粒子の平均運動エネルギーは、絶対温度に直接比例します そのスペースの。これは熱力学の基本原則であり、次の方程式で表されます。

=(3/2) * k * t

どこ:

* 粒子の平均運動エネルギーを表します。

* k ボルツマン定数(約1.38×10⁻²³J/k)です。

* t ケルビンの絶対温度です。

これが意味すること:

* 高温、平均運動エネルギーが高い: 物質の温度が上昇すると、粒子はより速く移動し、平均運動エネルギーが高くなります。

* 温度が低く、平均運動エネルギーが低い: 物質の温度が低下すると、粒子は動きが遅くなり、平均運動エネルギーが低くなります。

* 問題の種類は重要ではありません: この関係は、ガス、液体、固体など、あらゆる種類の物質に当てはまります。

重要なメモ:

*この方程式は理想的なガスに適用され、粒子は相互に相互作用しないと想定されています。実際の物質では、分子間力が運動エネルギーに影響を与える可能性があります。

*平均運動エネルギーは統計的尺度です。つまり、個々の粒子は、いつでも異なる運動エネルギーを持つことを意味します。ただし、平均して、運動エネルギーは与えられた方程式に従います。

例:

ガスの温度が300 Kの場合、その粒子の平均運動エネルギーは次のとおりです。

=(3/2) * 1.38×10⁻²³J/k * 300≈6.21×10⁻²J

  1. 12ニュートンネットフォースが3キログラムオブジェクトに適用されたときに結果が得られる加速度を判断できますか?
  2. 衝撃の前後の速度の関係は何ですか?
  3. 端子速度に達したオブジェクトの速度はいくらですか?
  4. 速度がスカラー量と速度分類ベクトル量として分類されるのはなぜですか?
  5. どのような力が質量速度に等しいのですか?
  6. 重力が質量に比例してすべての体に作用する場合、なぜ重い体が軽い体よりも速く落ちないのですか?