дано:
d = 10 см = 0.1 м - диаметр сосуда
h = 15 см = 0.15 м - высота воды
t = 10 дней = 10 * 24 * 60 * 60 с = 864000 с - время испарения
найти:
N_s - количество молекул, вылетающих с поверхности воды за 1 с
решение:
1. Найдем объем воды в сосуде:
V = π * (r^2) * h
где r = d / 2 = 0.1 / 2 = 0.05 м
V = π * (0.05^2) * 0.15
V ≈ 3.93 * 10^-3 м^3
2. Теперь найдем массу воды:
ρ_вода = 1000 кг/м^3 - плотность воды
m = V * ρ
m ≈ (3.93 * 10^-3) * (1000)
m ≈ 3.93 кг
3. Теперь найдем количество молей воды:
M_воды = 18 г/моль = 0.018 кг/моль
n = m / M_воды
n = (3.93) / (0.018)
n ≈ 218.33 моль
4. Переведем количество молей в количество молекул, используя число Авогадро (Na ≈ 6.022 * 10^23):
N = n * Na
N ≈ (218.33) * (6.022 * 10^23)
N ≈ 1.31 * 10^26 молекул
5. Найдем количество молекул, вылетающих с поверхности воды за 1 с:
N_s = N / t
N_s ≈ (1.31 * 10^26) / (864000)
N_s ≈ 1.52 * 10^20 молекул/с
ответ:
За 1 секунду с поверхности воды вылетало примерно 1.52 * 10^20 молекул.