Дано: P = 20 кПа = 20 000 Па, n = 3∙10^25 м^-3
Найти среднюю кинетическую энергию молекулы одноатомного газа.
Решение:
Сначала найдем количество молекул в объеме V = 1 м^3 при данной концентрации:
N = n * V = 3*10^25 м^-3 * 1 м^3 = 3*10^25
Давление можно также выразить через среднюю кинетическую энергию:
P = (1/3) * N * <E_kin>
Тогда средняя кинетическая энергия молекулы будет:
<E_kin> = 3 * P / N = 3 * 20 000 Па / 3*10^25 = 20/10^25 = 10^-23 Дж
Ответ: 10^-23 Дж.