II этап, 1. Давление и концентрация идеального одноатомного газа равны p = 40 кПа и n = 1,5·10²⁵ м⁻³. Определите среднюю кинетическую энергию атомов газа.

Для одноатомного идеального газа \(p=\frac{2}{3}n\langle E_k\rangle\), поэтому \(\langle E_k\rangle=\frac{3p}{2n}\).

Переведём давление в паскали: \(p=40\) кПа \(=4\cdot10^4\) Па.

Подставим данные: \(\langle E_k\rangle=\frac{3\cdot4\cdot10^4}{2\cdot1.5\cdot10^{25}}=4\cdot10^{-21}\) Дж.

Ответ: \(4\cdot10^{-21}\) Дж.