Дано:
n = 9*10^25 м^-3
E = 4*10^-19 Дж
Найти:
P - ?
Решение:
Используем формулу связи между энергией газа и его давлением:
E = (3/2) * n * k * T,
где E - кинетическая энергия газа, n - концентрация молекул газа, k - постоянная Больцмана (1.38 * 10^-23 Дж/К), T - температура газа.
Для нахождения давления газа воспользуемся формулой и выразим давление:
P = (2/3) * E / n = (2/3) * 4*10^-19 / 9*10^25,
P = 8*10^-19 / 27 * 10^25 = 8/27 * 10^(-19 - 25) = 8/27 * 10^-44,
P = 8 * 10^(-44 - 1) / 27 = 0.8 * 10^(-45) / 27,
P ≈ 0.03 * 10^(-45),
P ≈ 3 * 10^(-47) Па.
Ответ:
Давление газа при концентрации молекул 9*10^25 м^-3 и кинетической энергии 4*10^-19 Дж равно примерно 3*10^(-47) Па.