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题目:一容器内有理想气体,温度为T,气体分子的平均动能是多少?
解答:根据理想气体的状态方程,可得到气体分子平均平动动能与温度的关系:
E_{平动} = C_{v}T
其中,C_{v}是气体的定容热容。
题目中的气体处于平衡态,因此所有分子的平动动能均相等。根据能量均分定理,可得到气体分子的平均平动动能:
E_{平动} = \frac{3}{2}kT
其中,k是玻尔兹曼常数。
因此,题目中要求的气体分子的平均动能即为:
E = E_{平动} = \frac{3}{2}kT
这个例题讲解了如何根据理想气体的状态方程和温度的关系来计算气体分子的平均动能,同时也涉及到了热学的基本概念和定律。