Для определения температуры газа по средней кинетической энергии теплового движения молекул можно использовать следующий закон:
\[ E_k = \frac{3}{2} k T, \]
где:
- \(E_k\) — средняя кинетическая энергия молекул,
- \(k\) — постоянная Больцмана (\(1,38 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}\)),
- \(T\) — температура в кельвинах.
Вы уже указали среднюю кинетическую энергию: \(E_k = 2,2 \times 10^{-21} \, \text{Дж}\).
Теперь можно выразить температуру \(T\):
\[ T = \frac{2 E_k}{3 k}. \]
Подставляем значения:
\[ T = \frac{2 \times (2,2 \times 10^{-21})}{3 \times (1,38 \times 10^{-23})}. \]
Сначала умножим:
\[ 2 \times (2,2 \times 10^{-21}) = 4,4 \times 10^{-21} \, \text{Дж}. \]
Теперь считаем знаменатель:
\[ 3 \times (1,38 \times 10^{-23}) = 4,14 \times 10^{-23} \, \text{Дж/К}. \]
Теперь подставим:
\[ T = \frac{4,4 \times 10^{-21}}{4,14 \times 10^{-23}}. \]
Выполним деление:
\[ T \approx 106,3 \, \text{К}. \]
Таким образом, температура газа составляет примерно 106,3 К.