дано:
объём воды V = 240 см³ = 0.24 л = 0.24 * 10⁻³ м³
число молекул, вылетающих за 1 час, N = 4 * 10²³ молекул
молекулярная масса воды M = 18 г/моль = 0.018 кг/моль
число Авогадро Nа = 6.022 * 10²³ молекул/моль
найти:
время, за которое испарится 240 см³ воды (в часах).
решение:
Сначала находим массу 240 см³ воды, используя молекулярную массу воды. Плотность воды при нормальных условиях примерно 1000 кг/м³, поэтому масса воды будет:
m = V * ρ = 0.24 * 10⁻³ м³ * 1000 кг/м³ = 0.24 кг.
Теперь вычислим количество молекул в этом объёме воды. Для этого используем число Авогадро и молекулярную массу:
n_молекул = (m / M) * Nа = (0.24 / 0.018) * 6.022 * 10²³ ≈ 8 * 10²⁴ молекул.
Зная, что за 1 час испаряется 4 * 10²³ молекул, можем найти время, необходимое для испарения всех 240 см³ воды:
t = n_молекул / (N * 1 час) = (8 * 10²⁴) / (4 * 10²³) = 20 часов.
ответ:
Для испарения 240 см³ воды потребуется 20 часов.