Question

Сколько молекул воздуха вы вдыхаете при глубоком вдохе при 0 градусов Цельсия если объем легких увеличивается при этом на 2 л! Давление в легких считайте равным атмосферному. Полностью и с объяснением​

Answer 1

Ответ:

Объём лёгких, или лёгочная ёмкость — объём воздуха, проходящего через лёгкие при различных фазах дыхательного цикла.

Объём лёгких может быть измерен напрямую: это количество воздуха при вдохе после глубокого выдоха. Средняя ёмкость лёгкого взрослого мужчины может составлять до 6 литров воздуха, обычно 3—4 л, но только маленькая часть этого объёма используется при нормальном дыхании. Нормальный дыхательный объём — это объём воздуха, проходящего через лёгкое во время спокойного вдоха и спокойного выдоха. Средний человек делает 16—20 вдохов в минуту.

Answer 2

Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать, какой состав имеет воздух и его плотность при заданных условиях.

Воздух состоит преимущественно из азота (около 78%) и кислорода (около 21%), с небольшими примесями других газов. Для упрощения расчетов, можно предположить, что воздух состоит только из азота и кислорода.

Учитывая, что общий объем вдохнутого воздуха составляет 2 л (это воздух, который заполняет объем легких), мы можем использовать уравнение идеального газа, чтобы найти количество молекул во вдохнутом воздухе.

Уравнение идеального газа выглядит так:
PV = nRT

Где:
P - давление газа (атмосферное давление)
V - объем газа (2 л)
n - количество молекул газа
R - универсальная газовая постоянная
T - температура газа (в Кельвинах)

Переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
Т (в Кельвинах) = Т (в градусах Цельсия) + 273

При 0 градусах Цельсия, температура будет равна 273 К.

Теперь мы можем подставить значения в уравнение и найти количество молекул воздуха:
2 * P = n * R * 273

Теперь нужно рассчитать количество молекул. Для этого нам нужно узнать плотность воздуха при данных условиях.

Плотность газа можно выразить как отношение его массы к его объему:
р = m/V

Где:
р - плотность газа
m - масса газа
V - объем газа

Масса можно рассчитать с помощью молярной массы.

Если предположить, что воздух состоит только из азота и кислорода, то молярная масса азота равна примерно 28 г/моль, а кислорода - 32 г/моль.

Плотность воздуха будет равна сумме плотности азота и кислорода, умноженной на их доли в воздухе (из процентного состава).

P = (0.78 * раз массы азота) + (0.21 * раз массы кислорода)

Подставив значения, мы можем найти плотность воздуха.

Итак, имея плотность и объем, мы можем рассчитать массу воздуха:
масса = плотность * объем

Теперь, найдя массу воздуха и его молярную массу, мы можем рассчитать количество молекул воздуха, используя формулу:
n (количество молекул) = масса (в граммах) / (молярная масса * газовая постоянная)

R — универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль * К))

Надеюсь, это подробное объяснение помогает вам решить данную задачу.