Кинетическая энергия поступательного движения молекул газа, находящихся в объемом 20 л равна 5 кдж. найти давление, под которым находится газ.
ответ: а) p=1,7⋅106 па; б) p=1,7·105 па; в) p=1,7⋅104 па;
г) p=1,7⋅102 па; д) p=1,7⋅103 па.

Для решения данной задачи, нам понадобятся формулы, связывающие кинетическую энергию и давление газа.

Кинетическая энергия молекул газа выражается формулой:

E = (3/2) * nRT,

где E - кинетическая энергия, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.
Учитывая закон Больцмана, кинетическую энергию можно представить как:

E = (3/2) * NkT,

где N - количество частиц газа, k - постоянная Больцмана.

Давление (p) газа связано с его кинетической энергией следующей формулой:

E = (3/2) * pV,

где V - объем газа.

Исходя из данной задачи, у нас известны значения кинетической энергии (E) и объема (V). Нам нужно найти давление (p).

Сначала необходимо найти количество молекул (n) газа, используя уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT.

Мы знаем, что V = 20 л, E = 5 кдж, R = 8,314 Дж/(моль*K). Температура (T) не указана, но она не нужна для решения данной задачи, поскольку она не влияет на ответ.

Чтобы исключить температуру, можно использовать пропорциональность между кинетической энергией и давлением:

E1/p1 = E2/p2,

где E1 и p1 - известные значения кинетической энергии и давления, E2 и p2 - неизвестные значения кинетической энергии и давления.

В нашем случае, мы знаем E1 = 5 кдж и p1 - это то, что мы хотим найти. Также, у нас есть E2 = 0 (поскольку при нулевой энергии, давление также будет равно нулю).

Теперь, применяя пропорцию, получаем:

5 кдж/p1 = 0.

Поскольку E2 = 0, это означает, что поступательное движение молекул газа никак не влияет на давление. Таким образом, мы можем сказать, что p1 будет равно нулю. Ответом на задачу является отсутствие давления (p=0 па).

Примечание: Варианты ответов (а, б, в, г, д) в данной задаче неправильные, потому что пустяки не влияют на давление газа. Если это тест, верный ответ может быть отсутствие давления (p=0 па), и ответы в вариантах могут быть ошибочными.