एक पात्र में 300 K पर एक मोल ऑक्सीजन और दो मो | vedclass

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Question

(A) ऊर्जा के समविभाजन के नियम के अनुसार,स्वतंत्रता की प्रत्येक कोटि (degree of freedom) से जुड़ी औसत गतिज ऊर्जा $\frac{1}{2} k_B T$ होती है,जहाँ $k_B$

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$1:1$

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(A) ऊर्जा के समविभाजन के नियम के अनुसार,स्वतंत्रता की प्रत्येक कोटि (degree of freedom) से जुड़ी औसत गतिज ऊर्जा $\frac{1}{2} k_B T$ होती है,जहाँ $k_B$ बोल्ट्ज़मैन नियतांक है और $T$ परम ताप है।ऑक्सीजन $(O_2)$ और नाइट्रोजन $(N_2)$ दोनों द्वि-परमाणुक अणु हैं।एक द्वि-परमाणुक अणु में घूर्णन गति से जुड़ी $2$ स्वतंत्रता की कोटियाँ होती हैं।इसलिए,प्रत्येक अणु के लिए औसत घूर्णन गतिज ऊर्जा $2 	imes (\frac{1}{2} k_B T) = k_B T$ होती है।चूंकि दोनों गैसें एक ही पात्र में समान तापमान $(T = 300 K)$ पर हैं,इसलिए $O_2$ और $N_2$ दोनों के लिए प्रति अणु औसत घूर्णन गतिज ऊर्जा $k_B T$ होगी।अतः,प्रति $O_2$ अणु और प्रति $N_2$ अणु की औसत घूर्णन गतिज ऊर्जा का अनुपात $k_B T : k_B T = 1:1$ है।

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