Вода в открытом сосуде испарилась за промежуток времени t=6.0 с. Определите массу воды, находившейся в сосуде, если с её поверхности ежесекундно вылетало N1=5.0 · 1018 молекул.
Физика 11 класс Испарение и конденсация вода испарение масса воды Молекулы физика 11 класс открытый сосуд время испарения расчет массы молекулярная физика Новый
Для решения задачи нам нужно определить массу воды, которая испарилась за время t. Мы знаем, что с поверхности воды ежесекундно вылетает N1 молекул. Для этого нам нужно выполнить несколько шагов:
Общее количество молекул можно найти, умножив количество молекул, вылетающих за секунду, на время:
N = N1 * t
Подставим известные значения:
N = 5.0 * 10^18 молекул/с * 6.0 с = 3.0 * 10^19 молекул
Чтобы найти массу испарившейся воды, нам нужно знать массу одного молекулы воды. Масса одной молекулы воды (H2O) составляет примерно 18 г/моль. Для вычисления массы одной молекулы в килограммах, используем следующую формулу:
m(H2O) = 18 г/моль / (6.022 * 10^23 молекул/моль)
Вычислим массу одной молекулы:
m(H2O) ≈ 3.0 * 10^-26 кг
Общая масса воды, испарившейся за время t, будет равна количеству испарившихся молекул, умноженному на массу одной молекулы:
m = N * m(H2O)
Подставим значения:
m = 3.0 * 10^19 молекул * 3.0 * 10^-26 кг/молекула
m ≈ 9.0 * 10^-7 кг
Это соответствует 0.9 мг.
Ответ: Масса воды, находившейся в сосуде, составляет примерно 9.0 * 10^-7 кг (или 0.9 мг).