Дано:
Давление (P) = 98.8 кПа = 98.8 * 10^3 Па
Объем (V) = 2 л = 2 * 10^-3 м^3
Найти:
Полную кинетическую энергию всех молекул кислорода
Решение:
1. Найдем количество вещества кислорода по уравнению состояния идеального газа:
n = PV / RT, где R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль*K)), T - температура в Кельвинах (для комнатной температуры примем около 300 K)
n = (98.8 * 10^3 Па * 2 * 10^-3 м^3) / (8.314 Дж/(моль*K) * 300 K) ≈ 79 моль
2. Найдем кинетическую энергию одной молекулы кислорода:
E = (3/2)kT, где k - постоянная Больцмана (1.38 * 10^-23 Дж/K), T - температура в Кельвинах
E = (3/2) * 1.38 * 10^-23 Дж/K * 300 K ≈ 6.21 * 10^-21 Дж
3. Найдем полную кинетическую энергию всех молекул:
E_total = n * E = 79 моль * 6.21 * 10^-21 Дж/мол ≈ 4.91 * 10^-19 Дж
Ответ: Полная кинетическая энергия всех молекул кислорода составляет примерно 4.91 * 10^-19 Дж.