A energia cinética média de todas as moléculas em um objeto é diretamente proporcional à temperatura absoluta do objeto. Este é um princípio fundamental da termodinâmica conhecida como teorema da Equipartição .

Aqui está a fórmula:

* ke =(3/2) * k * t

Onde:

* ke é a energia cinética média por molécula
* k é a constante Boltzmann (aproximadamente 1,38 × 10⁻²³ J/k)
* t é a temperatura absoluta em Kelvin

Explicação:

* temperatura é uma medida da energia cinética média das moléculas em uma substância.
* energia cinética é a energia do movimento. Quanto mais rápido as moléculas se movem, maior sua energia cinética.
* Teorema da equipartição afirma que cada grau de liberdade de uma molécula (tradução, rotação, vibração) possui uma energia cinética média de (1/2) * K * T. Como uma molécula em um gás possui três graus de liberdade translacional, sua energia cinética média total é (3/2) * K * T.

Pontos de chave:

* Isso se aplica a todas as moléculas no objeto, independentemente de seu tamanho ou tipo.
* A fórmula assume que as moléculas estão em um estado de equilíbrio térmico.
* Esta fórmula é um modelo simplificado e pode não ser totalmente precisa para todas as substâncias.

Exemplos:

* Uma xícara de café quente tem maior energia cinética média do que uma xícara de café fria.
* Um gás a alta temperatura tem maior energia cinética média do que o mesmo gás a baixa temperatura.
* A energia cinética média das moléculas em um sólido é menor que a energia cinética média das moléculas em um líquido ou gás na mesma temperatura.