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平均動能是什麼

平均動能是指物體內所有分子做熱運動的動能的平均值。具體來說,分子的平均動能可以通過公式 \( Ek = \frac{3}{2}kT \) 來表示,其中 \( k \) 是波爾茲曼常數,\( T \) 是熱力學溫度。這個公式適用於理想氣體分子,其中分子的動能主要由平動動能組成。對於更復雜的分子,如多原子分子,除了平動動能外,還可能有轉動動能振動動能。平均動能是這些不同類型動能的總和,即平均平動動能、平均轉動動能和平均振動動能之和。

平均平動動能:分子在無規則熱運動中的動能,不同分子的平動動能不同,所有分子的平動動能的平均值就是它們的平均平動動能。

平均轉動動能:分子在熱運動中的轉動動能。

平均振動動能:分子在熱運動中的振動動能。

在宏觀上,平均動能可以通過物體的溫度來體現,它是描述物體內部分子熱運動狀態的一箇重要物理量。