Запишем формулу кинетической энергии в малекулярной физике \( E_{k} = \frac{3}{2}*k*T \). Нам неизвестна температура, её мы выражаем из уравнения Менделеева-Клайперона \( p*V = \frac{N}{N_A}*R*T \) ⇒ из данной формулы выражаем температуру \( T = \frac{p*V*N_A}{R*N} \) ⇒ подставив данную формулу в формулу кинетической энергии \( E_k = \frac{3*k*p*V*N_A}{2*R*N} \)
R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль*К.
k - постоянная Больцмана = 1,38*10⁻²³ Дж/К.
V - объём = 1 м³.
p - давление = 1,5*10⁵ Па.
N - число малекул = 2*10²⁵.
Na - число авагадро = 6*10²³ моль₋₁
Подставляем численные данные и вычисляем ⇒
\( E_k = \frac{3*1,38*10^{-23}*1,5*10^5*1*6*10^{23}}{2*8,31*2*10^{25}} = \frac{37,26*10^5}{33,25*10^{25}} \approx 1,1206*10^{-20} \) Джоуль.
Ответ: \( E_k = 1,1206*10^{-20} \) Дж.