Question

Температура атмосферы Солнца равна 6000 К, концентрация атомов составляет примерно 10^15 частиц на 1 см3. Оцените массу воды , которую можно нагреть до кипения за счёт энергии теплового движения атомов водорода 1 м^3 солнечной фотосферы ​

Answer 1

Ответ:

надеюсь понятно))))))))

Answer 2

Для оценки массы воды, которую можно нагреть до кипения, используя энергию теплового движения атомов водорода в 1 м³ солнечной фотосферы, нам нужно выполнить следующие шаги:

1. Рассчитаем среднюю кинетическую энергию атомов водорода в фотосфере Солнца. Эта энергия может быть оценена с использованием формулы кинетической энергии:

   E = (3/2) * k * T,

   где:

   • E - средняя кинетическая энергия атомов,
   • k - постоянная Больцмана (примерно 1.38 x 10^-23 Дж/К),
   • T - температура (в Кельвинах).

   Для фотосферы Солнца T = 6000 K. Подставим значения и рассчитаем E:

   E = (3/2) * 1.38 x 10^-23 Дж/К * 6000 K = 1.035 x 10^-19 Дж.

2. Теперь рассчитаем, сколько атомов водорода содержится в 1 м³ фотосферы. У нас есть концентрация атомов водорода, равная 10^15 частиц на 1 см³. Это означает, что в 1 м³ содержится:

   10^15 частиц/см³ * (100 см/м)^3 = 10^15 частиц/м³.

3. Далее, найдем общую энергию атомов водорода в 1 м³ фотосферы, умножив среднюю кинетическую энергию на общее количество атомов:

   Общая энергия = E * (количество атомов водорода в 1 м³) = 1.035 x 10^-19 Дж * 10^15 частиц/м³ = 1.035 x 10^-4 Дж.

4. Теперь, чтобы оценить массу воды, которую можно нагреть до кипения, используя эту энергию, используем соотношение между энергией и массой воды:

   E = m * c * ΔT,

   где:

   • m - масса воды (кг),
   • c - удельная теплоемкость воды (примерно 4.18 Дж/(г·°C)),
   • ΔT - изменение температуры (в Кельвинах).

   Для кипения воды при стандартном атмосферном давлении ΔT = 100°C = 100 K.

   Теперь рассчитаем массу воды:

   1.035 x 10^-4 Дж = m * 4.18 Дж/(г·°C) * 100 K.

   m = (1.035 x 10^-4 Дж) / (4.18 Дж/(г·°C) * 100 K) ≈ 2.47 x 10^-6 г.

Таким образом, можно нагреть примерно 2.47 x 10^-6 г (или около 2.47 микрограмм) воды до кипения, используя энергию теплового движения атомов водорода в 1 м³ солнечной фотосферы.