К центру однородного шарика массой m = 0,2 кг приложена сила F = 1,5 Н. Определите модуль и направление силы F, которую необходимо приложить к центру шарика помимо силы F, чтобы шарик двигался с ускорением а= 5 м/с?, направленным так же, как и сила​

Запишем формулу кинетической энергии в малекулярной физике . Нам неизвестна температура, её мы выражаем из уравнения Менделеева-Клайперона   ⇒  из данной формулы выражаем температуру  ⇒ подставив данную формулу в формулу кинетической энергии 

R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль*К.

k - постоянная Больцмана = 1,38*10⁻²³ Дж/К.

V - объём = 1 м³.

p - давление = 1,5*10⁵ Па.

N - число малекул = 2*10²⁵.

Na - число авагадро = 6*10²³ моль₋₁

Подставляем численные данные и вычисляем ⇒ 

 Джоуль.

ответ:  Дж.

Сначала разберемся, что произойдет с воздухом
при нормальных условиях уравнение Менделеева — Клапейрона выглядит следующим образом:
P₀V=(m₀/M) *RT₀
V=10л=0,01м³
Т₀=20°С=293К
P₀=1атм=101325Па≈10⁵Па
из этой формулы получим, что m₀/M₀=P₀V/(RT₀)
При нагревании до Т₁=100°С=373К
P₁V=(m₀/M₀) *RT₁=P₀V/(RT₀) *RT₁=P₁V(T₁/T₀)
P₁=P₀(T₁/T₀)

Теперь посмотрим что произойдет с водой, ее молярная масса равна M=18г/моль, а обычная m=18г (по условию)

согласно тому же уравнению М-К получим
P₂V=(m/M) *RT₁
P₂=(m/M) *(RT₁/V)

итого, давление в сосуде P₁+P₂=P₀(T₁/T₀)+(m/M) *(RT₁/V)=10⁵Па*(373K/293K)+(18г/18г/моль)*(8,3 дж/(моль*K)*373K/0,01м³) =10⁵Па *1,27+830 *373Р=437267Па