Для решения данной задачи, нам понадобится уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:
PV = nRT
Где: P - давление (в паскалях) V - объем (в метрах кубических) n - количество молекул газа R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)) T - температура (в кельвинах)
Для решения задачи, мы будем использовать стандартные условия, при которых нормальное атмосферное давление равно 1 атмосфере (101325 паскалей), а температура равна 273 К (0 °C).
Известна средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул, которая по определению равна 3/2 kT, где k - постоянная Больцмана (1.380649 × 10^(-23) Дж/К).
Т.е., 1,5 × 10^(-19) Дж = (3/2) kT
Мы можем использовать это уравнение, чтобы найти значение температуры T.
1,5 × 10^(-19) Дж = (3/2) × (1.380649 × 10^(-23) Дж/К) × T
Теперь, найдя значение температуры T, мы можем решить уравнение состояния идеального газа для объема V, давления P и количества молекул газа n:
(101325 Па) × (2 л) = n × (8.314 Дж/(моль·К)) × T
Как только мы найдем количество молекул газа n, мы сможем ответить на заданный вопрос.
