Вопрос школьника
При какой температуре T кинетическая энергия молекулы двухатомного газа будет равна энергии фотона с длиной волны λ=589 нм?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для кинетической энергии молекулы:
E = (3/2)kT
где E — кинетическая энергия молекулы, k — постоянная Больцмана, T — температура газа.
Также необходимо использовать формулу для энергии фотона:
E = hc/λ
где h — постоянная Планка, c — скорость света, λ — длина волны фотона.
Для решения задачи необходимо приравнять эти две формулы и выразить T:
(3/2)kT = hc/λ
T = (hc/λ) * (2/3k)
Подставляя значения постоянных, получаем:
T = (6.626 * 10^-34 Дж * с * 3 * 10^8 м/с) / (589 * 10^-9 м * 1.38 * 10^-23 Дж/К * 2/3)
T = 3 000 К
Таким образом, при температуре 3 000 К кинетическая энергия молекулы двухатомного газа будет равна энергии фотона с длиной волны 589 нм.
