дано:
- 1 моль воды испаряется за 24 часа
- диаметр круга D = 15 см
- 1 моль = 6.022 * 10^23 молекул (число Авогадро)
найти:
количество молекул, испаряющихся с 1 см² за 1 секунду.
решение:
1. Рассчитаем площадь поверхности круга:
радиус R = D / 2 = 15 см / 2 = 7.5 см = 0.075 м
площадь S = π * R^2 ≈ 3.14 * (0.075)^2 ≈ 0.0177 м²
2. Определим количество молей, испаряющихся за 1 секунду:
24 часа = 24 * 60 * 60 секунд = 86400 секунд
количество молей, испаряющихся за 1 секунду = 1 моль / 86400 секунд ≈ 1.157 * 10^-5 моль/с
3. Переведем это количество в молекулы:
количество молекул в 1.157 * 10^-5 моль = 1.157 * 10^-5 * 6.022 * 10^23 ≈ 6.96 * 10^18 молекул/с
4. Теперь найдем количество молекул, испаряющихся с 1 см²:
площадь в см²: 1 м² = 10000 см²
количество молекул, испаряющихся с 1 см² = (6.96 * 10^18 молекул/с) / (0.0177 м² * 10000)
= 6.96 * 10^18 / 177 = 3.93 * 10^16 молекул/см²/с
ответ:
количество молекул, испаряющихся с 1 см² за 1 секунду, составляет примерно 3.93 * 10^16 молекул/см²/с.