100℃沸腾的水里面,水分子的平均动能是多大?

2023-09-15 阅读 58

在100℃下沸腾的水中,水分子的平均动能可以通过热力学温度和玻尔兹曼常数来计算。根据统计物理学的理论,水分子的平均动能与温度成正比。

根据热力学温度和玻尔兹曼常数的关系式,平均动能(E)可以表示为:

E = (3/2) k T

其中,k是玻尔兹曼常数,约为1.38×10^-23 J/K,T是热力学温度,单位为开尔文(K)。

在摄氏度(℃)和开尔文(K)之间的转换关系是:T(K)= T(℃)+ 273.15

因此,在100℃沸腾的水中,水分子的平均动能可以计算为:

E = (3/2) k (100+273.15) ≈ 2.07×10^-21 J

请注意,这个数值是一个近似值,实际的平均动能可能会有一些波动。

更新于 2023年09月15日