Номер 1.6, страница 4 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Тепловые явления - номер 1.6, страница 4.

Условие.

Задание 1.6. Используя информацию из § 1 учебника, выполните приведённые ниже задания.

а) Радиус атома кремния примерно равен $1,32 \cdot 10^{-10}$ м. Вычислите диаметр этого атома. Ответ приведите в метрах. Сравните полученный результат с данными о размере атомов, приведёнными в § 1 учебника.

б)^*1 Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Масса атома кислорода в 16 раз больше массы атома водорода. Вычислите массу молекулы воды. Ответ приведите в стандартном виде (в килограммах и граммах).

Решение.

а)

Дано:

Радиус атома кремния, $r = 1,32 \cdot 10^{-10}$ м

Найти:

Диаметр атома кремния, $\text{d}$ - ?

Решение:

Диаметр атома — это удвоенный радиус. Для вычисления диаметра атома кремния воспользуемся формулой:

$d = 2 \cdot r$

Подставим в формулу значение радиуса:

$d = 2 \cdot 1,32 \cdot 10^{-10} \text{ м} = 2,64 \cdot 10^{-10} \text{ м}$

В учебниках физики (§ 1) обычно указывается, что характерный размер (диаметр) атомов составляет величину порядка $10^{-10}$ м. Полученный результат $2,64 \cdot 10^{-10}$ м полностью соответствует этим данным.

Ответ: диаметр атома кремния равен $2,64 \cdot 10^{-10}$ м.

б)*1

Дано:

Состав молекулы воды ($H_2O$): 2 атома водорода (H) и 1 атом кислорода (O).

Соотношение масс атомов: $m_O = 16 \cdot m_H$.

Масса атома водорода (из справочных данных § 1 учебника): $m_H \approx 1,67 \cdot 10^{-27}$ кг.

Найти:

Массу молекулы воды, $m_{H_2O}$ - ? (в килограммах и граммах)

Решение:

Масса молекулы воды складывается из масс двух атомов водорода и одного атома кислорода:

$m_{H_2O} = 2 \cdot m_H + m_O$

Используя данное в условии соотношение $m_O = 16 \cdot m_H$, подставим его в формулу:

$m_{H_2O} = 2 \cdot m_H + 16 \cdot m_H = 18 \cdot m_H$

Теперь подставим числовое значение массы атома водорода, чтобы найти массу молекулы воды в килограммах:

$m_{H_2O} = 18 \cdot 1,67 \cdot 10^{-27} \text{ кг} = 30,06 \cdot 10^{-27} \text{ кг}$

Приведем полученное значение к стандартному виду, в котором мантисса числа находится в пределах от 1 до 10:

$m_{H_2O} = 3,006 \cdot 10^{-26} \text{ кг} \approx 3,01 \cdot 10^{-26} \text{ кг}$

Для того чтобы выразить массу в граммах, воспользуемся соотношением 1 кг = 1000 г = $10^3$ г:

$m_{H_2O} = 3,01 \cdot 10^{-26} \text{ кг} \cdot 10^3 \frac{\text{г}}{\text{кг}} = 3,01 \cdot 10^{-23} \text{ г}$

Ответ: масса молекулы воды в стандартном виде равна $3,01 \cdot 10^{-26}$ кг или $3,01 \cdot 10^{-23}$ г.