Question

После того, как школьник выпил всю воду из бутылки, в ней осталось V=0,45 мл воды в виде капель на стенках. Он плотно закрыл бутылку и поставил её около окна. Под действием солнечных лучей вся вода внутри бутылки испарилась. Определите плотность получившейся смеси, если первоначальная плотность воздуха составляет ρ0=1,2 кг/м3, а плотность воды — ρв=1000 кг/м3. Ответ выразите в кг/м3, округлив до десятых. Вместимость бутылки равна V0=1,5 л.

Answer 1

Смотри ниже файл (изображение).

Answer 2

Для определения плотности получившейся смеси, нужно сначала определить, сколько воды испарилось из бутылки.

Объем воды, который остался на стенках бутылки, равен V = 0,45 мл. Поскольку 1 л = 1000 мл, то V = 0,45 мл = 0,45 / 1000 л = 0,00045 л.

Объем бутылки V0 равен 1,5 л.

Таким образом, изначально в бутылке было V0 - V = 1,5 л - 0,00045 л = 1,49955 л воды.

Плотность воздуха ρ0 равна 1,2 кг/м3.

Плотность воды ρв равна 1000 кг/м3.

Общий объем смеси после испарения воды равен V0 = 1,5 л = 1,5 / 1000 м3 = 0,0015 м3.

Масса воды, которая испарилась, равна V0 - V = 1,49955 л - 0,0015 л = 1,49805 л.

Масса воды равна объему умноженному на плотность: m = V * ρ.

Таким образом, масса испарившейся воды равна 1,49805 л * 1000 кг/м3 = 1498,05 кг/м3.

Общая масса смеси равна массе воздуха плюс массе воды: m_смеси = m_воздуха + m_воды.

Масса воздуха равна объему умноженному на плотность: m_воздуха = V0 * ρ0.

m_воздуха = 1,5 л * 1,2 кг/м3 = 1,8 кг/м3.

Таким образом, общая масса смеси равна 1,8 кг/м3 + 1498,05 кг/м3 = 1499,85 кг/м3.

Ответ: плотность получившейся смеси равна 1499,85 кг/м3 (округляем до десятых).