Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы кислорода, если кислород находится под давлением 3,01^10 в пятой степени па и имеет плотность 2 кг/м3

pV=NkT (1)   где p-давление газа V- объем N- число молекул  k-постоянная Больцмана (1.38*10^-23)  T-температура

N=N(A) * m / M  (2)   где  N(A)-число Авогадро (6*10^23)  m-масса газа M-молярная масса газа

pV=NkT => T=p*V / N*k

подставляя вместо N выражение (2), получаем:

T=p*V*M / m*N(A)*k

так как m=P*V где  m-масса газа P-плотность газа V-объем газа

=> V= m / P (3)

 подставляя вместо V выражение (3), получаем:

T=p*m*M / m*P*N(A) * k

сокращая m, получаем:

T=p*M / P*N(A) * k

T=3.01*10^5 *0.032 / 2* 6*10^23 *1.38*10^-23

T=580 K

E= 1.5 * k * T  где E-средняя кинетическая энергия k-постоянная Больцмана (1.38*10^-23) T-температура

E= 1.5*1.38*10^-23*580 =1200.6 *10^-23 Дж = 1.2*10^-20 Дж