Найти энергию теплового движения молекул двухатомного газа

Это задание по физике, раздел термодинамика. Для двухатомного идеального газа внутренняя энергия U определяется по формуле: U = (5/2) * (n * R * T), где n — количество вещества в молях, R — универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)), T — температура в Кельвинах.

Так как у нас нет температуры, мы можем воспользоваться уравнением состояния идеального газа, чтобы выразить n * T через давление P и объем V:

P * V = n * R * T.

Отсюда: n * R * T = P * V.

Подставив это в формулу для внутренней энергии, получаем: U = (5/2) * P * V.

Теперь можем подставить данные из задачи:

• P = 150 кПа = 150000 Па (1 кПа = 1000 Па),
• V = 2 л = 0,002 м³ (так как 1 л = 0,001 м³).

U = (5/2) * 150000 * 0,002 = 750 Дж.

Итак, энергия теплового движения молекул двухатомного газа равна 750 Джоулей.