为什么零度的冰和零度的水以及零度的水蒸气分子平均动能一样?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/12 04:27:14

为什么零度的冰和零度的水以及零度的水蒸气分子平均动能一样?
零度的冰和零度的水以及零度的水蒸气分子平均动能是一样的?
书上说的,我同桌太笨他不懂
冰的分子的运动是怎么表现的，难道它是小幅度快速运动？

分子平均运动动能Ek=nKT/2,其中K是玻尔兹曼常数,T是温度(单位是开尔文).n是分子的自由度,对于单原子分子,在三维空间里振动,故n=3；双原子分子有绕对称中心的转动,n=5；三原子乃至多原子分子会在轴上有伸缩振动,n=6.对于水分子,分子平均动能Ek=3KT≈3×1.380650524×10^(-23)J/K×273.15K=1.1313740718918×10^(-20)J.
1mol水分子重18g；18g水中,所有水分子的分子平均运动能E=NEk≈6.02×10^(23)×1.131×10^(-20)J≈6810J
水、冰、水蒸气同在零摄氏度时分子平均运动动能是一样的,但是内能却不一样!
因为内能E=Ek+Ep.Ep是分子势能,水、冰、水蒸气里边水分子的距离不一样,Ep∝1/r,其中水蒸气的势能最大,最小的是冰,所以,零摄氏度的冰、水、水蒸气中,以冰的内能最小!
【PS：】冰是固态的水,晶体结构.水分子在晶格中振动!如果你不知道什么是晶格的话,可以这么理水分子在一个固定的空间里,这个空间是以它自身中心为中心,分子大小为尺度的空间,在这个空间里振动.液态的水的话,分子除了振动外,可以有平动；而水蒸气中的水分子就几乎是完全自由的了.

为什么零度的冰和零度的水以及零度的水蒸气分子平均动能一样? 零度的水和零度的冰哪个内能大零度的水和零度的冰相比,哪个较冷.为什么? 把零度的冰放入零度的水中和把它放入零度的盐水中现象相同吗?为什么? 零度的冰融化成零度的水…… 零度的冰羽零度的水相比较零度的水与零度的冰比较零度的冰、零度的水、零度的水蒸汽三种物质中哪种物质内能大?为什么? 零度的冰、零度的水、零度的水蒸汽三种物质中哪种物质内能大零度的冰熔化成零度的水,为什么零度的水内能大?不是温度和质量都没有变吗? 为什么零度的水的温度比零度的冰高都说水在零度以下会结冰,但是在零度以下的环境中还是有水蒸气,为什么