A energia cinética média das partículas da matéria em um determinado espaço é diretamente proporcional à temperatura absoluta daquele espaço. Este é um princípio fundamental na termodinâmica e é expresso pela seguinte equação:

=(3/2) * k * t

onde:

* representa a energia cinética média das partículas.
* k é a constante de Boltzmann (aproximadamente 1,38 × 10⁻²³ J/k).
* t é a temperatura absoluta em Kelvin.

O que isso significa:

* Temperatura mais alta, maior energia cinética média: À medida que a temperatura de uma substância aumenta, as partículas se movem mais rapidamente e têm maior energia cinética média.
* temperatura mais baixa, menor energia cinética média: À medida que a temperatura de uma substância diminui, as partículas se movem mais lentamente e têm menor energia cinética média.
* O tipo de matéria não importa: Esse relacionamento é verdadeiro para todos os tipos de matéria, incluindo gases, líquidos e sólidos.

Notas importantes:

* Esta equação se aplica aos gases ideais, onde se supõe que as partículas não tenham interações entre si. Em substâncias reais, as forças intermoleculares podem afetar a energia cinética.
* A energia cinética média é uma medida estatística, o que significa que partículas individuais terão energias cinéticas diferentes a qualquer momento. No entanto, em média, a energia cinética seguirá a equação fornecida.

Exemplo:

Se a temperatura de um gás for de 300 K, a energia cinética média de suas partículas é:

=(3/2) * 1,38 × 10⁻²³ J/K * 300 K ≈ 6,21 × 10⁻²ped J