Вариант 5*, страница 52 - гдз по физике 10 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Молекулярная физика. Тепловые явления. Основы МКТ. Самостоятельная работа № 1. Масса молекулы. Количество вещества. Число частиц - страница 52.

Условие.

Вариант 5*

1. Что имеет большую массу: 5 моль алюминия или 1 моль свинца? Во сколько раз?

2. За 10 суток полностью испарилось 120 г воды. Определите скорость испарения.

Решение.

1. Что имеет большую массу: 5 моль алюминия или 1 моль свинца? Во сколько раз?

Дано:

Количество вещества алюминия, $\nu_{Al} = 5 \text{ моль}$

Количество вещества свинца, $\nu_{Pb} = 1 \text{ моль}$

Найти:

Сравнить массы $m_{Al}$ и $m_{Pb}$. Найти их отношение $\frac{m_{max}}{m_{min}}$.

Решение:

Масса вещества ($\text{m}$) связана с его количеством ($\nu$) и молярной массой ($\text{M}$) формулой:

$m = \nu \cdot M$

Найдем молярные массы алюминия (Al) и свинца (Pb) по периодической системе химических элементов:

Молярная масса алюминия $M_{Al} \approx 27 \text{ г/моль}$.

Молярная масса свинца $M_{Pb} \approx 207 \text{ г/моль}$.

Теперь рассчитаем массу для каждого вещества:

1. Масса 5 моль алюминия:

$m_{Al} = \nu_{Al} \cdot M_{Al} = 5 \text{ моль} \cdot 27 \text{ г/моль} = 135 \text{ г}$

2. Масса 1 моль свинца:

$m_{Pb} = \nu_{Pb} \cdot M_{Pb} = 1 \text{ моль} \cdot 207 \text{ г/моль} = 207 \text{ г}$

Сравниваем полученные массы:

$207 \text{ г} > 135 \text{ г}$, следовательно, $m_{Pb} > m_{Al}$.

Масса 1 моль свинца больше, чем масса 5 моль алюминия.

Найдем, во сколько раз масса свинца больше массы алюминия, для этого разделим большую массу на меньшую:

$\frac{m_{Pb}}{m_{Al}} = \frac{207 \text{ г}}{135 \text{ г}} \approx 1.53$

Ответ: 1 моль свинца имеет большую массу. Масса свинца больше массы алюминия примерно в 1.53 раза.

2. За 10 суток полностью испарилось 120 г воды. Определите скорость испарения.

Дано:

$t = 10 \text{ суток}$

$m = 120 \text{ г}$

$m = 120 \text{ г} = 0.12 \text{ кг}$

$t = 10 \text{ суток} = 10 \cdot 24 \cdot 3600 \text{ с} = 864000 \text{ с}$

Найти:

Скорость испарения $v_{исп}$.

Решение:

Скорость испарения — это физическая величина, показывающая, какая масса жидкости испаряется в единицу времени. Она рассчитывается по формуле:

$v_{исп} = \frac{m}{t}$

где $\text{m}$ — масса испарившейся жидкости, $\text{t}$ — время, за которое произошло испарение.

Поскольку в задаче не указаны требуемые единицы измерения, рассчитаем скорость в граммах в сутки, используя исходные данные:

$v_{исп} = \frac{120 \text{ г}}{10 \text{ суток}} = 12 \text{ г/сутки}$

Также можно выразить скорость испарения в единицах СИ (килограммах в секунду), используя переведенные значения:

$v_{исп} = \frac{0.12 \text{ кг}}{864000 \text{ с}} \approx 1.39 \cdot 10^{-7} \text{ кг/с}$

Ответ в граммах в сутки является более наглядным для данного условия.

Ответ: скорость испарения воды составляет 12 г/сутки.