Для определения температуры кислорода в балоне используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Переходим от давления атмосфер к Па: 1 атм = 101325 Па.

Также переведем объем баллона из литров в м^3: 1 л = 0,001 м^3.

Используем молярную массу кислорода: M(O2) = 32 г/моль = 0,032 кг/моль.

Теперь можем рассчитать количество вещества k моля в баллоне:

m = 0,5 кг,
M = 32 г/моль = 0,032 кг/моль.

n = m / M = 0,5 кг / 0,032 кг/моль = 15,625 моль.

Теперь найдем температуру кислорода в баллоне:

P = 7 атм = 7 101325 Па,
V = 40 л = 40 0,001 м^3.

PV = nRT.

Подставляем известные значения:

7 101325 40 0,001 = 15,625 R * T.

2841,75 = 15,625 R T.

R = 8,314 Дж/(моль*К).

2841,75 = 15,625 8,314 T.

2841,75 = 130,141T.

T = 2841,75 / 130,141 ≈ 21,84 K.

Таким образом, температура кислорода массой 0,50 кг в баллоне объемом 40 л при давлении 7 атмосфер составляет примерно 21,84 K.