Давай разберёмся! Нам нужно определить среднюю кинетическую энергию одной частицы идеального газа. Даны:
- Внутренняя энергия \( U = 4 \) кДж.
- Масса \( m = 10 \) г.
- Молярная масса газа \( M = 4 \) г/моль.
- Постоянная Авогадро \( N_A = 6 \times 10^{23} \).
Сначала найдем количество вещества \( n \): \[ n = \frac{m}{M} = \frac{10\, \text{г}}{4\, \text{г/моль}} = 2.5 \, \text{моль}. \]
Теперь внутренняя энергия на моль: \[ U_{\text{моль}} = \frac{U}{n} = \frac{4 \times 10^3\, \text{Дж}}{2.5\, \text{моль}} = 1600 \, \text{Дж/моль}. \]
Средняя кинетическая энергия одной молекулы газа — это внутренняя энергия на одну молекулу: \[ E_{\text{ср}} = \frac{U_{\text{моль}}}{N_A} = \frac{1600 \, \text{Дж/моль}}{6 \times 10^{23}}. \]
Теперь посчитаем: \[ E_{\text{ср}} \approx 2.67 \times 10^{-21} \, \text{Дж}. \]
Округляем до сотых: Ответ: \( 2.67 \times 10^{-21} \) Дж.
