За 5 суток полностью испарилось 5*10^-2 кг воды. Сколько в среднем молекул воды испарялось с поверхности за 1 секунду?

Физика 11 класс Испарение и молекулярные процессы физика 11 класс испарение воды молекулы воды расчет испарения средняя скорость испарения Новый

Чтобы выяснить, сколько молекул воды испарялось с поверхности за 1 секунду, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Найдем общее количество молекул воды в 5*10^-2 кг

• Сначала определим, сколько молекул содержится в 1 моле воды. Это число называется числом Авогадро и равно примерно 6.022 * 10^23 молекул/моль.
• Молярная масса воды (H2O) составляет примерно 18 г/моль или 0.018 кг/моль.
• Теперь найдем, сколько молей содержится в 5*10^-2 кг воды:

Количество молей = масса (кг) / молярная масса (кг/моль) = (5 * 10^-2) / 0.018.

Вычислим это:

• Количество молей = 5 * 10^-2 / 0.018 ≈ 2.78 моль.

Шаг 2: Найдем общее количество молекул воды

• Теперь умножим количество молей на число Авогадро:

Общее количество молекул = количество молей * число Авогадро = 2.78 * 6.022 * 10^23.

Вычислим это:

• Общее количество молекул ≈ 1.67 * 10^24 молекул.

Шаг 3: Найдем среднее количество молекул, испарившихся за 1 секунду

• Теперь нам нужно узнать, сколько секунд в 5 сутках:

Количество секунд = 5 суток * 24 часа/сутки * 60 минут/час * 60 секунд/минуту.

Вычислим это:

• Количество секунд = 5 * 24 * 60 * 60 = 432000 секунд.

Шаг 4: Рассчитаем среднее количество молекул, испарившихся за 1 секунду

• Теперь делим общее количество молекул на количество секунд:

Среднее количество молекул в секунду = общее количество молекул / количество секунд = (1.67 * 10^24) / 432000.

Вычислим это:

• Среднее количество молекул в секунду ≈ 3.86 * 10^18 молекул/секунду.

Таким образом, в среднем испарялось около 3.86 * 10^18 молекул воды с поверхности за 1 секунду.