Question

Помогите пожалуйста Якщо з балона зі стисненям повітрям через мікроскопічну тріщину буде витікати щосекунди мільярд молекул, то за 650 років маса балона зменшиться лише на 0,001 г?

Answer 1

Ответ:

Щоб розрахувати, чи зменшиться маса балона на 0,001 г за 650 років, ми можемо використовувати закони фізики та кінетичну теорію газів.

Спочатку визначимо кількість молекул, які витікають з балона за одну секунду. Один моль газу має масу приблизно 32 г (приблизно 28 грамів на моль для повітря, і ще додамо приблизно 4 грами на моль для стисненого повітря). Отже, один моль стисненого повітря має близько 32 г / 6.022 x 10^23 молекул, що приблизно дорівнює 5.32 x 10^-26 грама на молекулу.

Тепер визначимо, скільки молекул витікає за секунду:

1 мільярд молекул = 1 x 10^9 молекул

Отже, за одну секунду витікає:

(1 x 10^9 молекул/секунду) x (5.32 x 10^-26 грам/молекулу) = 5.32 x 10^-17 г/секунду

Тепер визначимо, скільки це буде грам за 650 років:

5.32 x 10^-17 г/секунду x (60 секунд/хвилину) x (60 хвилин/годину) x (24 години/день) x (365 днів/рік) x 650 років ≈ 1.06 x 10^-3 г

Таким чином, маса балона зменшиться на приблизно 0,001 г за 650 років, якщо мільярд молекул витікають із балона кожну секунду через мікроскопічну тріщину.

Объяснение:

вибачаюсь що так багато тексту :_)

Answer 2

Для розв'язання цього завдання ми можемо використовувати закон ідеального газу та кількість молекул в молю газу.

Закон ідеального газу: PV = nRT,

де: P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість молекул газу, R - універсальна газова стала, T - температура газу в абсолютних одиницях.

Ми можемо переписати цей закон як: n = PV / RT.

Тепер давайте розглянемо, скільки молекул витікає з балона щосекунди. Для цього ми маємо масу молекул, які витікають, і поділити її на масу одного молекули.

Маса одного молекули дорівнює масі молекули повітря, яке має масу приблизно 29 г/моль (приймаючи за основну складову атмосфери азот та кисень).

Давайте обчислимо кількість молекул, які витікають з балона за 1 секунду: n_витік = (PV / RT) / (маса одного молекули) = (PV / RT) / (29 г/моль).

Тепер нам важливо знати, яка кількість молекул витікає за 650 років. Для цього ми обчислимо кількість молекул, які витікають за 1 секунду і помножимо на кількість секунд у 650 роках:

кількість молекул_за 650 років = n_витік * (кількість секунд у 650 роках).

Зараз ми можемо обчислити зміну маси балона:

Зміна маси балона = кількість молекул_за 650 років * (маса одного молекули).

Знайдемо результат:

1. Обчислімо кількість молекул_за 650 років: кількість молекул_за 650 років = n_витік * (кількість секунд у 650 роках) кількість молекул_за 650 років = n_витік * (650 років * 365 днів * 24 години * 60 хвилин * 60 секунд)

2. Знайдемо зміну маси балона: Зміна маси балона = кількість молекул_за 650 років * (маса одного молекули)

Тепер, коли ми знаємо кількість молекул, що витікають за 650 років, і масу одного молекули, ми можемо знайти зміну маси балона.