Pada saat gas diatomik berada dalam suhu tinggi, partikel-partikel gas (N) yang bermassa m akan mengalami gerak translasi, rotasi, dan vibrasi. Jika vibrasi dianggap osilasi harmonis dengan frekuensi anguler w dan simpangan y =A sin θ. Gas diatomik tersebut berada dalam suhu kamar sebesar 27°C. Pernyataan berikut benar adalah ... (A) Derajat kebebasan gas adalah 7. (B) Partikel gas mempunyai energi kinetik rata-rata Ek = ½ (5).k.T. (C) Energi dalam gas U = m.k.T. (D) Pada suhu kamar partikel hanya bertranslasi. (E) Hanya tumbukan antarpartikel yang bersifat lenting sempurna.

Halo Gracias, kakak bantu jawab ya, Jawaban untuk soal ini adalah D. Pada suhu kamar partikel hanya bertranslasi. Gas Ideal terdapat jenis monoatomik dan jenis diatomik. Teorema ekipartisi energi yang berarti pembagian energi secara merata merupakan teorema yang menjelaskan hubungan antara derajat kebebasan suatu partikel dengan energi kinetik yang dimilikinya.Dalam teorema ini, energi yang terdapat pada suatu sistem dengan suhu mutlak T akan terbagi secara merata pada setiap molekul yang memenuhi hukum gerak Newton di dalamnya berdasarkan derajat kebebasan sebesar 1/2 kT . Derajat kebebasan dalam teorema ekipartisi energi merupakan banyaknya cara gerak yang dapat dilakukan oleh partikel. Rumusan untuk Energi kinetik gas ideal adalah : Ek = f . (1/2kT) dengan f adalah derajat kebebasan, k adalah konstanta Boltzmann dan T adalah suhu mutlak. Pada molekul gas monoatomik atau beratom tunggal, molekul melakukan gerak translasi pada sumbu x, y, dan z, sehingga memiliki 3 derajat kebebasan. Sedangkan pada molekul gas diatomik, molekul dapat melakukan gerak translasi, rotasi, dan vibrasi, bergantung pada suhu mutlak sistem. Berikut ini pembagian derajat kebebasan menurut suhu mutlaknya : Pada suhu ±250 K, molekul gas diatomik hanya mampu mengadakan gerak translasi, sehingga derajat kebebasan yang dimilikinya sama dengan molekul monoatomik, yaitu 3. Pada suhu ±500 K, molekul gas diatomik mampu mengadakan gerak translasi dan rotasi. Sumbu x merupakan sumbu rotasi sehingga molekul gas diatomik akan melakukan gerak rotasi pada sumbu y dan z. Maka dari itu, derajat kebebasan dari gerak rotasi adalah 2, dan derajat kebebasan totalnya adalah 5. dari berbagai penjelasan di atas, pilihan jawaban yang tepat adalah D. Pada suhu kamar partikel hanya bertranslasi.