Question

за время t=10 суток полностью испарилось из стакана m=100 г воды. Сколько в среднем вылетало молекул с поверхности воды за t=1 с?

Answer 1

Зная массу определим число молекул:
N=m*Na / M. ( m - масса=0,1кг, Na-постоянная Авогадро=6,02*10^23(1/моль) ,
М -молярная масса воды=18*10^(-3) кг /моль) .
N=0,1*6,02*10^23 / 18*10^(-3)=3,4*10^24.
А теперь разделим это число на 10 суток, превратив их в секунды:
t=10*24*3600=864000с.
N1=N / t.
N1=3,4*10^24 / 864000=4*10^18.

Answer 2

Чтобы найти скорость испарения молекул воды с поверхности за единицу времени, нужно разделить массу испарившейся воды на время испарения. В данном случае, масса испарившейся воды составляет 100 г, а время испарения равно 10 суток, или 240 часов.

Масса испарившейся воды за 1 сутки составляет 100 г / 10 суток = 10 г. Масса испарившейся воды за 1 час составляет 10 г / 24 часа = 0.4167 г.

Теперь нужно перейти к количеству молекул воды. Для этого воспользуемся молярной массой воды, которая составляет примерно 18 г/моль.

Количество молей испарившейся воды за 1 час равно 0.4167 г / 18 г/моль ≈ 0.023 моль.

Одна моль воды содержит примерно 6.02 × 10^23 молекул (это называется постоянной Авогадро), поэтому количество молекул испарившейся воды за 1 час составляет: 0.023 моль × 6.02 × 10^23 молекул/моль ≈ 1.39 × 10^22 молекул.

Таким образом, в среднем вылетает примерно 1.39 × 10^22 молекул воды с поверхности за 1 час.