Чему равна концентрация молекул идеального одноатомного газа в сосуде объемом 2л, при температуре 300 к, если внутренняя энергия 300дж?

Концентрация молекул идеального газа в сосуде составляет примерно $2.42\cdot {10}^{25}{\text{м}}^{-3}$. ️ Шаг 1: Определение формулы внутренней энергии Внутренняя энергия $U$ идеального одноатомного газа связана с количеством молекул $N$ и температурой $T$ следующим соотношением: $U=\frac{3}{2}NkT$ где $k=1.38\cdot {10}^{-23}\text{Дж/К}$ — постоянная Больцмана. ️ Шаг 2: Связь числа молекул с концентрацией Концентрация молекул $n$ определяется как отношение общего числа молекул $N$ к объему сосуда $V$: $n=\frac{N}{V}⟹N=nV$ Подставим это выражение в формулу внутренней энергии: $U=\frac{3}{2}nkTV$ ️ Шаг 3: Вывод итоговой формулы и расчет Выразим искомую концентрацию $n$: $n=\frac{2U}{3kTV}$ Переведем объем в систему СИ: $V=2\text{л}=2\cdot {10}^{-3}{\text{м}}^3$. Подставим числовые значения: $n=\frac{2\cdot 300}{3\cdot 1.38\cdot {10}^{-23}\cdot 300\cdot 2\cdot {10}^{-3}}$ Заметим, что множитель $300$ сокращается: $n=\frac{2}{3\cdot 1.38\cdot {10}^{-23}\cdot 0.002}=\frac{2}{8.28\cdot {10}^{-26}}\approx 2.4154\cdot {10}^{25}{\text{м}}^{-3}$ Ответ: Концентрация молекул газа равна $2.42\cdot {10}^{25}{\text{м}}^{-3}$. Нужно ли рассчитать давление газа в этом сосуде при данных условиях?