Находясь в стакане, вода массой 200 грамм полностью испарилась за 20 суток. Сколько в среднем молекул вылетало с ее поверхности за 1 секунду?

Физика 11 класс Испарение и молекулярная физика физика 11 класс молекулы воды испарение воды средняя скорость испарения расчет молекул в секунду Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно сначала определить, сколько молекул воды содержится в 200 граммах, а затем разделить это количество на общее время испарения в секундах, чтобы найти среднее количество молекул, вылетающих с поверхности воды за 1 секунду.

Шаг 1: Определим количество молекул в 200 граммах воды.

• Молярная масса воды (H2O) составляет примерно 18 грамм на моль.
• Количество молей в 200 граммах воды можно найти по формуле: Количество молей = масса (граммы) / молярная масса (граммы/моль)
• Подставляем значения: Количество молей = 200 г / 18 г/моль ≈ 11.11 моль
• Теперь найдем количество молекул: Количество молекул = количество молей × число Авогадро
• Число Авогадро составляет примерно 6.022 × 10^23 молекул/моль.
• Подставляем значения: Количество молекул ≈ 11.11 моль × 6.022 × 10^23 молекул/моль ≈ 6.69 × 10^24 молекул.

Шаг 2: Определим общее время испарения в секундах.

• 20 суток = 20 × 24 часа = 480 часов.
• 480 часов = 480 × 60 минут = 28800 минут.
• 28800 минут = 28800 × 60 секунд = 1728000 секунд.

Шаг 3: Найдем среднее количество молекул, вылетающих с поверхности за 1 секунду.

• Среднее количество молекул = общее количество молекул / общее время в секундах.
• Подставляем значения: Среднее количество молекул ≈ 6.69 × 10^24 молекул / 1728000 секунд ≈ 3.87 × 10^18 молекул/секунда.

Таким образом, в среднем с поверхности воды вылетало около 3.87 × 10^18 молекул за 1 секунду.