Дано:
- объем сосуда V = 2 л = 2 * 10^-3 м³
- давление P = 101,3 кПа = 1,013 * 10^5 Па
- температура T = 273,15 К (нормальные условия)
- средняя кинетическая энергия молекулы E = 1,5 * 10^-19 Дж
Найти:
- количество молекул газа N.
Решение:
Для того чтобы найти количество молекул, используем уравнение состояния идеального газа и связь между средней кинетической энергией молекул и температурой.
1. Уравнение состояния идеального газа:
PV = NkT, где N — количество молекул, k — постоянная Больцмана (k = 1,38 * 10^-23 Дж/К).
2. Из этого уравнения можно выразить количество молекул:
N = PV / kT.
Подставляем данные:
N = (1,013 * 10^5 Па * 2 * 10^-3 м³) / (1,38 * 10^-23 Дж/К * 273,15 К)
N ≈ 4,92 * 10^22 молекул.
Ответ:
Количество молекул в сосуде равно примерно 4,92 * 10^22 молекул.