Γνωρίζουμε ότι η μέση κινητική ενέργεια των μορίων ενός ιδανικού αερίου σε απόλυτη θερμοκρασία T δίνεται από τη σχέση K=3/2 kT, όπου k η σταθερά του Boltzmann.
A. Ένα ιδανικό μονοατομικό αέριο αποτελείται από μόρια μάζας m και βρίσκεται σε απόλυτη θερμοκρασία T. Να αποδείξετε ότι η μέση τιμή του μήκους κύματος de Broglie των μορίων του δίνεται από τη σχέση λ=h/√3mkT, όπου h η σταθερά του Planck.
B. Εάν η μέση τιμή του μήκους κύματος de Broglie των μορίων ενός ιδανικού αερίου σε θερμοκρασία θ1=27°C είναι λ1, τότε η μέση τιμή του μήκους κύματος de Broglie των μορίων του ίδιου ιδανικού αερίου σε θερμοκρασία θ2=127°C είναι ίση με
α. λ2=λ1/2 β. λ2=√2/2 λ1 γ. λ2=√3/2 λ1
Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση αιτιολογώντας την επιλογή σας.
Μήκος κύματος de Broglie μορίων ιδανικού αερίου