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各原子が同じ運動エネルギーを持っている場合、最大の速度は何ですか?

答えは最小の質量を持つ原子が最大の速度を持つことです 。その理由は次のとおりです。

運動エネルギーと速度

* 運動エネルギー(KE): オブジェクトがその動きのために所有するエネルギー。 ke =(1/2)mv²で計算されます。ここで

* M =オブジェクトの質量

* v =オブジェクトの速度

質量と速度の関係

2つの原子が同じ運動エネルギーを持っている場合、質量が小さいものは補償するためにより高い速度を持たなければなりません。これは、運動エネルギーの方程式が、KEが速度(v²)の正方形に直接比例し、質量(m)に直接比例することを示しているためです。

2つの原子を想像してください:

*原子A:質量=1ユニット、速度=10単位

*原子B:質量=2単位、速度=5単位

両方の原子は同じ運動エネルギーを持っています:

* Atom A =(1/2) * 1 *10²=50単位のKE

*原子B =(1/2) * 2 *5²=50単位のKE

結論

Atom Aには質量が小さいため、Atom B(5ユニットで動きが遅くなる)と同じ運動エネルギーを持つために、より速く(10単位)移動する必要があります。

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