Находящееся в ограниченном объеме воздуха в 1 см³ количество молекул очень велико - 2,7*10¹⁹. Если каждую секунду будет

  • 55
Находящееся в ограниченном объеме воздуха в 1 см³ количество молекул очень велико - 2,7*10¹⁹. Если каждую секунду будет просачиваться через щель по миллиону молекул, сколько лет потребуется для того, чтобы все молекулы покинули данный объем? Просьба предоставить решение с объяснением.
Magnitnyy_Zombi
9
Для решения данной задачи нам понадобится использовать представление времени в секундах, минутах, часах и годах.

1 секунда = 1
1 минута = 60 секунд
1 час = 60 минут
1 день = 24 часа
1 год = 365 дней

Сначала найдем общее количество молекул, которые нужно убрать из данного объема воздуха. Мы знаем, что в 1 см³ содержится 2,7*10¹⁹ молекул. Обозначим это число как N.

N = 2,7*10¹⁹ молекул

Теперь рассмотрим, сколько молекул просачивается через щель за одну секунду - 1 миллион. Обозначим это число как M.

M = 1 млн молекул/сек

Для определения количества секунд, необходимых для того, чтобы убрать все молекулы из данного объема, мы разделим общее количество молекул на количество молекул, убираемых за одну секунду.

Время в секундах = N / M

Подставим известные значения:

Время в секундах = 2,7*10¹⁹ молекул / 1 млн молекул/сек

Для удобства расчетов приведем количество молекул к научному виду:

Время в секундах = 2,7*10¹⁹ / 10⁶ сек

Выполним вычисления:

Время в секундах = 2,7*10¹³ сек

Теперь, зная общее количество секунд, можно найти время в годах.

Для этого поделим количество секунд на количество секунд в году:

Время в годах = (2,7*10¹³ сек) / (365 дней * 24 часа * 60 минут * 60 секунд)

Выполним вычисления:

Время в годах = 2,7*10¹³ / (365 * 24 * 60 * 60)

Теперь рассчитаем это значение с учетом округления:

Время в годах ≈ 855,26 года

Таким образом, для того чтобы все молекулы покинули данный объем воздуха при просачивании через щель по миллиону молекул в секунду, потребуется около 855,26 года.