Відповідь:

Для визначення тиску кисню скористаємось формулою ідеального газу:

pV = nRT

де p - тиск газу, V - його об'єм, n - кількість молекул газу, R - універсальна газова стала, T - температура газу.

За умовою задачі концентрація кисню дорівнює 3×10^25 м^-3, що відповідає кількості молекул:

n = N / N_A

де N - кількість молекул кисню, N_A - число Авогадро. Підставляємо дані:

n = 3×10^25 м^-3 / 6,02×10^23 мол^-1 ≈ 4,98 мол.

Температуру газу в задачі не вказано, але ми можемо вважати її стандартною температурою 0 °C, що відповідає 273,15 К.

Тоді за формулою кінетичної енергії газів:

v = sqrt(3kT/m)

де v - середня квадратична швидкість молекул газу, k - стала Больцмана, m - маса молекули газу.

Для кисню маса молекули дорівнює близько 32 г/моль, тому

k = 1,38×10^-23 Дж/К - стала Больцмана.

Підставляємо значення і розв'язуємо рівняння відносно тиску:

p = nRT / V = nmkT / V = (N/N_A)mkT / V

де m - маса однієї молекули кисню.

Підставляємо дані:

p = (3×10^25 м^-3 / 6,02×10^23 мол^-1) × (32×10^-3 кг / моль) × (1,38×10^-23 Дж/К) × (273,15 К) / (1 м^3) ≈ 61,9 кПа

Отже, тиск кисню дорівнює близько 61,9 кПа.

Пояснення: