Для решения этой задачи, нужно воспользоваться формулой идеального газа:
PV = nRT,
где P - атмосферное давление (1 атм = 101325 Па), V - объем газа в сосуде (2 л = 2 * 10^(-3) м^3), n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная (R = 8,314 Дж/(моль * К)), T - температура в кельвинах.
Мы знаем, что средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул равна 1,5 * 10^(-19) Дж. По определению:
(3/2)kT = E,
где k - постоянная Больцмана (k = 1,38064852 * 10^(-23) Дж/К), T - температура в кельвинах.
Температуру можно определить по формуле:
T = E / [(3/2)k].
Подставляем значение средней кинетической энергии в формулу:
T = 1,5 * 10^(-19) / [(3/2) * 1,38064852 * 10^(-23)].
Вычисляем T:
T ≈ 1,04 * 10^4 К.
Так как задача требует вычислить количество молекул, нужно найти n:
n = PV / RT.
Подставляем значения в формулу:
n = (1 * 10^5 * 2 * 10^(-3)) / (8,314 * 1,04 * 10^4).
Вычисляем n:
n ≈ 2,28 * 10^19 молекул.
Таким образом, в сосуде объемом 2 л при нормальном атмосферном давлении содержится около 2,28 * 10^19 молекул газа.
