1. В сосуде объемом 20 л находится 8 • 1024 атома гелия. Какова общая кинетическая энергия газа? Какую температуру

Чтобы решить эту задачу, нам потребуется использовать следующие формулы:

1. Общая кинетическая энергия газа \(E_k = \frac{3}{2} N k T\), где \(E_k\) - общая кинетическая энергия, \(N\) - количество молекул газа, \(k\) - постоянная Больцмана, \(T\) - температура газа.
2. Количество молекул газа \(N = \frac{N_A}{n}\), где \(N\) - количество молекул газа, \(N_A\) - постоянная Авогадро, \(n\) - количество молей газа.
3. Концентрация атомов газа \(C = \frac{N_a}{V}\), где \(C\) - концентрация атомов газа, \(N_a\) - количество атомов газа, \(V\) - объем сосуда.
4. Давление газа \(P = \frac{N_a}{V} k T\), где \(P\) - давление газа, \(N_a\) - количество атомов газа, \(V\) - объем сосуда, \(k\) - постоянная Больцмана.
5. Масса газа \(m = n \cdot M\), где \(m\) - масса газа, \(n\) - количество молей газа, \(M\) - молярная масса газа.

Теперь давайте решим поставленную задачу:

Дано:
Объем сосуда \(V = 20\) л
Количество атомов гелия \(N_a = 8 \cdot 1024\) атома

Шаг 1: Расчет общей кинетической энергии газа
Для расчета общей кинетической энергии газа воспользуемся формулой \(E_k = \frac{3}{2} N k T\).

Шаг 2: Расчет температуры газа
Теперь, зная общую кинетическую энергию газа \(E_k\), мы можем найти температуру газа, используя формулу \(E_k = \frac{3}{2} N k T\).

Шаг 3: Расчет количества молекул газа
Количество молекул газа мы можем найти, используя формулу \(N = \frac{N_A}{n}\).

Шаг 4: Расчет концентрации атомов газа
Концентрацию атомов газа можно найти, используя формулу \(C = \frac{N_a}{V}\).

Шаг 5: Расчет давления газа
Давление газа мы можем найти, используя формулу \(P = \frac{N_a}{V} k T\).

Шаг 6: Расчет массы газа
Массу газа мы можем найти, используя формулу \(m = n \cdot M\).

Теперь решим поставленную задачу с помощью вышеуказанных шагов:

Шаг 1: Расчет общей кинетической энергии газа
\[E_k = \frac{3}{2} N k T\]
\[E_k = \frac{3}{2} \cdot 8 \cdot 1024 \cdot 1.38 \times 10^{-23} \cdot T\]

Шаг 2: Расчет температуры газа
\[Для \ этого \ нам \ необходимо \ знать \ значение \ общей \ кинетической \ энергии \]

Шаг 3: Расчет количества молекул газа
\[N = \frac{N_A}{n}\]
\[N = \frac{8 \cdot 1024}{6.02 \times 10^{23}}\]

Шаг 4: Расчет концентрации атомов газа
\[C = \frac{N_a}{V}\]
\[C = \frac{8 \cdot 1024}{20}\]

Шаг 5: Расчет давления газа
\[P = \frac{N_a}{V} k T\]
\[P = \frac{8 \cdot 1024}{20} \cdot 1.38 \times 10^{-23} \cdot T\]

Шаг 6: Расчет массы газа
\[m = n \cdot M\]
\[m = \frac{8 \cdot 1024}{6.02 \times 10^{23}} \cdot M\]

Решим каждый из этих шагов, заменив известные значения в формулах и вычислив результаты.