Как температура тела связана со скоростью движения его молекул?

Сообразно главному уравнению молекулярно-кинетической теории газов, средняя кинетическая энергия Ек поступательного движения молекул прямо пропорциональна безусловной температуре Т.

Ек = 3 *k *T/2, где k - постоянная Больцмана.

Средняя кинетическая энергия Ек определяется формулой: Ек = m0 *V^2/2, где m, - масса молекул, V^2 - среднее значения квадрата скорости движения молекул.

m0 *V^2/2 = 3 *k *T/2.

T = m0 *V^2/3 *k.

Температура тела прямо пропорциональна среднему значению квадрата скорости движения молекул

Чем выше температура тела, тем прытче движутся молекулы.

Нам нужно определить связь между температурой тела и скоростью движения его молекул.

Для определения данной связи осмотрим для начала, что такое термическое движение.

Термическое движение

В физике под данным процессом понимают хаотическое, то есть хаотичное движение частиц входящих в состав осматриваемого вещества. Как мы можем понять из данного термина, термическое движение обусловлено повышением или снижением температуры данного тела. Как следует, теснее исходя из этого мы можем утверждать, что скорость движения молекул зависит от температуры.

Сейчас поймем как изменяется скорость движения частиц при изменении температуры тела.

Для этого рассмотрим формулу для нахождения средней скорости молекул:

V = sqrt (3 * k * T / m0)

где:

• V - средняя скорость движения молекул;
• k = 1,38 ^. 10^-23 Дж/К - неизменная Больцмана;
• T - температура;
• m0 - масса молекулы.

sqrt - обозначение корня квадратного.

Так как в данной формуле температура находится в числителе как следует мы можем утверждать, что чем больше будет ее значение тем больше получится результат. То есть чем больше температура как следует тем больше скорость движения частиц находящихся в составе данного тела.

Связь меж температурой тела и скорость движения молекул

То есть резюмируя вышеупомянутое мы можем утверждать, что скорость движения молекул, входящих в состав тела, возрастает при увеличении его температуры и соответственно при уменьшении ее убавляется. Следовательно, чем выше температура тела тем быстрее двигаются его молекулы.