5. Визначте тиск газу, якщо середня кінетична енергія його молекул дорівнює 6·10⁻²¹ Дж, а концентрація молекул становить 2·10²⁵ м⁻³.

Дано:

\( \langle E_k \rangle = 6 \cdot 10^{-21} \) Дж

\( n = 2 \cdot 10^{25} \) м⁻³

Знайти:

\( p \)

Розв'язок:

Основне рівняння МКТ ідеального газу має вигляд:

\( p = \frac{1}{3} n \langle E_k \rangle \)

Підставимо дані значення:

\[ p = \frac{1}{3} \cdot (2 \cdot 10^{25} \text{ м}^{-3}) \cdot (6 \cdot 10^{-21} \text{ Дж}) \]

\[ p = \frac{1}{3} \cdot 12 \cdot 10^{4} \text{ Па} \]

\[ p = 4 \cdot 10^{4} \text{ Па} \]

Відповідь: \( 4 \cdot 10^{4} \) Па