Для двухатомного газа, внутренняя энергия U связана с давлением P и объемом V следующим образом:

U = (3/2) n R * T

Где n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Из уравнения состояния идеального газа: PV = nRT, получаем:

n = PV / RT

Дано: P = 1 кПа = 1000 Па, V = 2 л = 0.002 м^3, R = 8.31 Дж/(моль*K)

Таким образом, количество молей газа:

n = (1000 Па 0.002 м^3) / (8.31 Дж/(мольK) * T) = 0.24 / T

Теперь можем подставить значение n в формулу для внутренней энергии:

U = (3/2) 0.24 / T 8.31 * T = 3.576 Дж

Ответ: 3.576 Дж