№466 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Находившаяся в стакане вода массой 200 г полностью испарилась за 20 сут. Сколько в среднем молекул воды вылетало с её поверхности за 1 с?

Дано

$$m=200\ \text{г}=0{,}2\ \text{кг}$$

$$t=20\ \text{сут}$$

$$N_A=6{,}02\cdot 10^{23}\ \text{моль}^{-1}$$

Найти: $$\frac{N}{t}$$ — ?

Ход решения

Найдём количество вещества воды:

$$\nu=\frac{m}{M}$$

Молярная масса воды:

$$M=18\cdot 10^{-3}\ \text{кг/моль}$$

Тогда

$$\nu=\frac{0{,}2}{18\cdot 10^{-3}}\approx 11\ \text{моль}$$

Количество молекул воды:

$$N=\nu N_A=11\cdot 6{,}02\cdot 10^{23}\approx 6{,}62\cdot 10^{24}$$

Переведём время в секунды:

$$t=20\cdot 24\cdot 3600=1{,}728\cdot 10^{6}\ \text{с}$$

Среднее число молекул, вылетавших с поверхности за 1 с:

$$\frac{N}{t}=\frac{6{,}62\cdot 10^{24}}{1{,}728\cdot 10^{6}}\approx 3{,}83\cdot 10^{18}\ \text{молекул/с}$$

Ответ

$$3{,}83\cdot 10^{18}\ \text{молекул/с}$$