Giải bài 2 trang 56 Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Bài 2 trang 56 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo:

Tính nhiệt độ của một khối khí để động năng tịnh tiến trung bình của các phần tử khi đó bằng 1,0 eV. Lấy 1 eV = 1,6.10^-19 J.

Phân tích và Hướng dẫn

Để giải bài toán này, chúng ta cần vận dụng hệ thức cốt lõi của thuyết động học phân tử, liên kết giữa động năng trung bình và nhiệt độ tuyệt đối.

1. Công thức áp dụng:

Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí lí tưởng ($\bar{W}_đ$) tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối ($T$):

2. Các bước giải:

• Bước 1: Chuyển đổi đơn vị của động năng từ $\text{eV}$ sang Joule ($\text{J}$) để tương thích với hằng số $k$.

• Bước 2: Từ công thức gốc, suy ra công thức tính nhiệt độ $T$:

  $$T = \frac{2}{3} \cdot \frac{\bar{W}_đ}{k}$$

• Bước 3: Thay số và tính toán kết quả theo đơn vị Kelvin ($K$).

Giải Bài 2 trang 56 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo:

Vận dụng công thức tính động năng, ta có:

$T=\frac{2}{3}.\frac{W_d}{k}$ $=\frac{2}{3}.\frac{1,6.10^{-19}}{1,38.10^{-23}}=7407(K)$