Как изменится среднеквадратичная скорость молекул жидкости, если ее температура уменьшится в 3 раза при постоянном объеме?
Среднеквадратичная скорость молекул жидкости прямо пропорциональна квадратному корню из их средней кинетической энергии, которая, в свою очередь, пропорциональна температуре.
Пусть V1 — исходная среднеквадратичная скорость молекул жидкости, а T1 — исходная температура. Тогда справедливо соотношение:
V1 = k * √(T1),
где k — постоянная пропорциональности.
Если температура уменьшается в 3 раза при постоянном объеме, то новая температура будет T2 = T1/3. Так как среднеквадратичная скорость пропорциональна квадратному корню из температуры, то новая среднеквадратичная скорость V2 будет:
V2 = k * √(T2) = k * √(T1/3) = √(1/3) * k * √(T1) = (1/√(3)) * V1.
Таким образом, среднеквадратичная скорость молекул жидкости уменьшится в √3 раза при уменьшении температуры в 3 раза при постоянном объеме.