Question

Вважаючи плазму під час дугового розряду ідеальним одноатомним газом, оцінити температуру у зоні електричної дуги, якщо середня кінетицна енергія поступального руху носіїв струму 1,15•10-1^-19Дж.

Answer 1

Відповідь:

Для оцінки температури у зоні електричної дуги можна скористатися формулою для середньої кінетичної енергії одноатомного ідеального газу:

E = (3/2)kT

де E - середня кінетична енергія часток газу, k - стала Больцмана, T - температура газу.

Звідси отримуємо:

T = (2/3)(E/k)

Підставивши дані:

T = (2/3)(1.15•10^-19 Дж / 1.38•10^-23 Дж/К) = 1.55•10^4 К

Тому, за умови, що плазму можна вважати ідеальним одноатомним газом, температура у зоні електричної дуги становитиме приблизно 1.55•10^4 К. Варто зауважити, що плазма не завжди може бути описана як ідеальний газ, тому в реальних умовах температура може бути вищою або нижчою.