Абсолютная температура газа увеличилась в 2 раза. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул

Если абсолютная температура газа увеличивается в 2 раза, то средняя кинетическая энергия молекул также увеличится в 2 раза.

Для идеального газа средняя кинетическая энергия молекул, участвующих в поступательном движении, пропорциональна абсолютной температуре. Это можно выразить с помощью формулы:

$E_k = \frac{3}{2} k_B T$

где:

• $E_k$ — средняя кинетическая энергия молекулы,

• $k_B$ — постоянная Больцмана,

• $T$ — абсолютная температура.

Когда температура увеличивается в 2 раза, то новая температура будет $2T$, и средняя кинетическая энергия станет:

$E_k' = \frac{3}{2} k_B (2T) = 2 \cdot \frac{3}{2} k_B T = 2 E_k$

Таким образом, при удвоении температуры средняя кинетическая энергия молекул увеличится в 2 раза.