Кинетическая энергия представляет собой ту energia, joka määritetään järjestelmään kuuluvien eri pisteiden liikkumisen nopeudella. Tässä tapauksessa on tehtävä ero translaatioliikkeelle luonteenomaisen energian ja pyörimisliikkeen välillä. Lisäksi keskimääräinen kineettinen energia on keskimääräinen ero koko järjestelmän kokonaisenergian ja sen lepoenergian välillä, toisin sanoen sen arvo on pohjimmiltaan potentiaalienergian keskiarvo.
Sen fysikaalinen arvo määritetään kaavalla 3/ 2 kT, jossa ilmoitetaan: Т - lämpötila, k - Boltzmann-vakio. Tämä arvo voi toimia eräänlaisena vertailukriteerinä (standardi) energialle, joka sisältyy erityyppisiin lämpöliikkeisiin. Esimerkiksi kaasumolekyylien keskimääräinen kineettinen energia translaation liiketutkimuksessa on 17 (- 10) nJ kaasun lämpötilassa 500 C. Yleensä elektronilla on suurin energia translaation aikana, mutta neutraalien atomien ja ionien energia on paljon vähemmän.
Tällä arvolla, jos otetaan huomioon liuos, kaasu tai neste tietyssä lämpötilassa, on vakioarvo. Tämä toteamus pätee myös kolloidisiin ratkaisuihin.
Tilanne on hiukan erilainen vakaallaaineita. Näissä aineissa minkä tahansa hiukkasen keskimääräinen kineettinen energia on liian pieni molekyylin vetovoiman voittamiseksi, ja siksi se voi liikkua vain tietyssä pisteessä, joka tavallisesti vahvistaa hiukkasen tietyn tasapainotilan pitkällä aikavälillä. Tämän ominaisuuden ansiosta kiinteän aineen muoto ja tilavuus ovat riittävän vakaat.
Jos tarkastelemme ehtoja:translaatioliike ja ihanteellinen kaasu, tällöin keskimääräinen kineettinen energia ei ole molekyylipainosta riippuva määrä, ja siksi se määritellään arvona, joka on suoraan verrannollinen absoluuttisen lämpötilan arvoon.
Olemme esittäneet kaikki nämä tuomiotosoittavat, että ne pätevät kaiken tyyppisiin aineen aggregaattitiloihin - missä tahansa niistä lämpötila toimii pääominaisuutena, joka heijastaa elementtien lämpöliikkeen dynamiikkaa ja voimakkuutta. Ja tämä on molekyylikineettisen teorian ydin ja termisen tasapainon käsitteen sisältö.
Kuten tiedätte, jos kaksi fyysistä kehoa tuleevuorovaikutukseen keskenään, sitten niiden välillä tapahtuu lämmönsiirtoprosessi. Jos keho on suljettu järjestelmä, toisin sanoen se ei ole vuorovaikutuksessa minkään elimen kanssa, sen lämmönvaihtoprosessi kestää niin kauan kuin se kestää tämän ruumiin ja ympäristön lämpötilojen tasoittamiseksi. Tätä tilaa kutsutaan termodynaamiseksi tasapainoksi. Tämä johtopäätös on toistuvasti vahvistanut kokeiden tulokset. Keskimääräisen kineettisen energian määrittämiseksi on viitattava tietyn ruumiin lämpötilan ominaisuuksiin ja sen lämmönsiirto-ominaisuuksiin.
On myös tärkeää ottaa huomioon, että mikroprosessit sisälläkehot eivät pääty edes silloin, kun keho saavuttaa termodynaamisen tasapainon. Tässä tilassa molekyylit liikkuvat kappaleiden sisällä, muuttavat niiden nopeutta, iskuja ja törmäyksiä. Siksi vain yksi useista lausunnoistamme täyttyy - ruumiin tilavuus, paine (jos puhumme kaasusta) voivat vaihdella, mutta lämpötila pysyy silti vakiona. Tämä vahvistaa jälleen kerran väitteen, jonka mukaan lämpöliikkeen keskimääräinen kineettinen energia eristetyissä järjestelmissä määräytyy yksinomaan lämpötilaindeksin perusteella.
Tämän mallin vahvisti J. kokeiden aikana. Charles vuonna 1787. Kokeita tehdessään hän huomasi, että kun kappaleita (kaasuja) lämmitetään samalla määrällä, niiden paine muuttuu suoraan suhteellisen lain mukaisesti. Tämän havainnon avulla voitiin luoda monia hyödyllisiä laitteita ja erityisesti - kaasulämpömittari.
