Неон массой 6,5 г находился при давлении 4 • 105 Па и температуре 300 К. После изобарного нагревания объём газа стал равным 20 л. а) Чему равен начальный объём газа?
б) Какую работу совершил газ при расширении?
в) Чему равно изменение внутренней энергии газа?
г) Какое количество теплоты было передано газу?
Атомная масса водорода m(H)=1,00784 а.е.м, то-есть атомных единиц массы. Одна атомная единица массы равна 1,661*10^-27 кг
Таким образом, один атом водорода имеет массу:
m(H)=1,00784*1,661*10^-27=1,674*10^-27 кг
Аналогично находим массу одного атома кислорода:
m(O)=15,9994*1,661*10^-27=26,575*10^-27 кг
Аналогично находим массу одного атома кислорода:
m(H2O)=2*1,674*10^-27+26,575*10^-27=29,923*10^-27 кг
б) масса воды в стакане определяется через объем воды и ее плотность.
m=p*V=1000*250*10^-6=0,25 кг
в) Число молекул воды определим, поделив массу воды в стакане на массу одной молекулы:
n=m/m(H2O)=0,25/29,923*10^-27=8,3547773*10^24
г) число атомов водорода и кислорода определим, исходя из формулы молекулы воды, согласно которой в составе молекулы две единицы атомов - это водород, а одна - кислород.
Количество атомов киcлорода равно количеству молекул воды:
n(O)=8,3547773*10^24
Количество атомов водорода:
n(H)=2,*8,3547773*10^24=16,71*10^24