дано:
температура воздуха T = 300 K,
давление P = 105 Па,
молярная масса воздуха M = 29 * 10^(-3) кг/моль.
площадь окна S = 1 м2,
объем V = S * h (где h - высота), для оценки будем считать h = 1 м, тогда V = 1 м3.
найти:
число ударов молекул воздуха о поверхность оконного стекла за интервал времени 1 с.
решение:
Для расчета числа ударов молекул о поверхность мы можем использовать формулу:
N = (P * S) / (2 * m),
где N - число ударов, P - давление, S - площадь, m - масса одной молекулы.
Сначала найдем массу одной молекулы воздуха:
m = M / Na,
где Na - число Авогадро, Na ≈ 6.022 * 10^23 молекул/моль.
m = (29 * 10^(-3)) / (6.022 * 10^23) ≈ 4.82 * 10^(-26) кг.
Теперь подставим все значения в формулу для N:
N = (105 Па * 1 м2) / (2 * 4.82 * 10^(-26) кг).
Вычислим:
N = 105 / (9.64 * 10^(-26)) = 1.09 * 10^(30) ударов.
ответ:
число ударов молекул воздуха о поверхность оконного стекла за интервал времени 1 с составляет примерно 1.09 * 10^(30).