Para calcular la energía cinética de un gas ideal

Moléculas tienen una masa muy pequeña, pero gases contienen muchas, muchas moléculas, y porque todos tienen la energía cinética, la energía cinética total pueden acumularse muy rápido. El uso de la física, puede que encuentre la cantidad de energía cinética total hay en una cierta cantidad de gas? ¡Sí! Cada molécula tiene esta energía cinética media:

Para calcular la energía cinética total, se multiplica la energía cinética media por el número de moléculas que tiene, que es nN_UN, dónde norte es el número de moles:

norte_UNk es igual R, la constante universal de los gases, por lo que esta ecuación se convierte en la siguiente:

Video: Ejercicio de interpretación molecular de la temperatura 4

Si usted tiene 6,0 moles de gas ideal a 27 grados centígrados, esto es la cantidad de energía interna está envuelto en el movimiento térmico (asegúrese de convertir a la temperatura Kelvin):

Esto convierte a alrededor de 5 kilocalorías, o calorías (El tipo de unidad de energía que se encuentran en las envolturas de alimentos).

Supongamos que usted está probando su nuevo dirigible de helio. A medida que se eleva hacia el cielo, se detiene a preguntarse, como cualquier físico podría, simplemente la cantidad de energía interna que hay en el gas helio que contiene el dirigible. El dirigible tiene 5.400 metros cúbicos de helio a una temperatura de 283 grados Kelvin. La presión de la helio es ligeramente mayor que la presión atmosférica,

Entonces, ¿qué es la energía interna total del helio?

La fórmula total de la energía cinética-te dice que KE_total = (3/2)nRT. Ya sabes T, pero lo que es norte, el número de moles? Puede encontrar el número de moles de helio con la ecuación de los gases ideales:

PV = nRT

Resolviendo para norte le da la siguiente: