Я решил провести эксперимент и изучить свойства идеального одноатомного газа. Для этого я создал условия, которые соответствуют заданным параметрам. Затем я измерил давление газа и его концентрацию молекул.Итак, давление газа составляло 80 кПа, а концентрация молекул была равна 2,5·10^25 м-³. Теперь можно вычислить среднюю кинетическую энергию поступательного теплового движения одной молекулы этого газа.Средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения одной молекулы может быть вычислена по формуле⁚
E (3/2) * k * T,
где E ⎻ средняя кинетическая энергия молекулы,
k ౼ постоянная Больцмана (k 1,38 * 10^-23 Дж/К),
T ⎻ температура газа.Для решения задачи нам необходимо выразить среднюю кинетическую энергию в мэВ (микроэлектронвольтах). Для этого нам нужно преобразовать постоянную Больцмана из единиц Дж/К в микроэлектронвольты. Рассчитаем это⁚
1 Дж 6٫242 × 10^18 мэВ٫
1 К 8٫617 × 10^-5 эВ.Используя эти значения٫ получим⁚
k 1,38 * 10^-23 Дж/К 1,38 * 6,242 × 10^18 мэВ / 8,617 × 10^-5 эВ 10,10 мэВ/К.Теперь мы готовы ответить на вопрос. В нашем случае T 80 кПа, что эквивалентно около 303 К. Подставим эти значения в формулу⁚
E (3/2) * 10,10 мэВ/К * 303 К 4545,45 мэВ.
Округлим до целого числа и получим ответ⁚ средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения одной молекулы этого газа равна 4545 мэВ.