Question

Крапля олії масою 0,8 мг і густиною 900 кг/м3 утворила на поверхні води плівку площею 0,55 м2. Вважаючи товщину плівки рівною діаметру молекули, визначте діаметр молекули олії.

Answer 1

Ответ:

1.6*10^-9 м

Объяснение:

m=0.8*10^-6 кг    p=900 кг/м3    S=0.55 м2    h=?

===

V=S*h

m=p*V=p*S*h

h=m/(p*S)=0.8*10^-6/(900*0.55)=1.6*10^-9  м

============================

Answer 2

Для вирішення цієї задачі спочатку важливо визначити товщину плівки олії на поверхні води. Ми можемо використовувати формулу для обчислення товщини плівки:

$V_{\text{плівки}} = A \cdot h$

де:

• $V_{\text{плівки}}$ - об'єм плівки,
• $A$ - площа плівки,
• $h$ - товщина плівки.

Ми знаємо площу плівки ($A = 0,55 \, \text{м}^2$), і ми хочемо знайти товщину плівки ($h$). Маса олії ($m$) у плівці визначається як:

$m = \text{густина} \cdot V_{\text{плівки}}$

Маса олії дана ($m = 0,8 \, \text{мг} = 0,0008 \, \text{г}$), і густина олії ($\rho$) дорівнює 900 кг/м³. Таким чином, ми можемо знайти об'єм плівки:

$V_{\text{плівки}} = \frac{m}{\rho}$

Підставимо значення маси та густини:

$V_{\text{плівки}} = \frac{0,0008 \, \text{г}}{900 \, \text{кг/м}^3} = 8.88 \times 10^{-10} \, \text{м}^3$

Тепер ми можемо визначити товщину плівки:

$0,55 \, \text{м}^2 \cdot h = 8.88 \times 10^{-10} \, \text{м}^3$

$h = \frac{8.88 \times 10^{-10} \, \text{м}^3}{0,55 \, \text{м}^2} \approx 1.615 \times 10^{-9} \, \text{м}$

Тепер, коли ми знаємо товщину плівки, ми можемо використовувати теорію кінетичної теорії газів для визначення діаметру молекули олії. Товщина плівки рівна середньому відстані, на яку може поширитися молекула олії між зіткненнями. Ця середня відстань пропорційна діаметру молекули.

$h = \frac{1}{3} \cdot d_{\text{молекули}}$

де $d_{\text{молекули}}$ - діаметр молекули олії.

Тепер можемо знайти діаметр молекули:

$d_{\text{молекули}} = 3 \cdot h \approx 3 \cdot 1.615 \times 10^{-9} \, \text{м} \approx 4.845 \times 10^{-9} \, \text{м}$

Отже, діаметр молекули олії приблизно дорівнює $4.845 \times 10^{-9}$ м або 4.845 нм.