Масса капельки воды равна 10^-13 кг. Из скольких молекул она состоит ?

Чтобы найти количество молекул воды в капле массой $10^{-13}$ кг, нужно выполнить несколько расчетов, используя известные физические величины.

1. Определим массу одной молекулы воды. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Молярная масса воды (H₂O) равна 18 г/моль, то есть 18 $\times$ $10^{-3}$ кг/моль.

2. Вычислим массу одной молекулы воды. Чтобы узнать массу одной молекулы, воспользуемся числом Авогадро ($N_A$), которое равно $6.022 \times 10^{23}$ молекул/моль. Масса одной молекулы $m_0$ воды определяется по формуле:

   $$m_0 = \frac{M}{N_A}$$

   где:

   • $M$ — молярная масса воды ($18 \times 10^{-3}$ кг/моль),
   • $N_A = 6.022 \times 10^{23}$ молекул/моль.

   Подставим значения:

   $$m_0 = \frac{18 \times 10^{-3}}{6.022 \times 10^{23}} \approx 2.99 \times 10^{-26} \, \text{кг}$$

3. Найдем количество молекул в капле. Теперь мы можем найти количество молекул $N$ в капле, используя массу капли и массу одной молекулы:

   $$N = \frac{m}{m_0}$$

   где:

   • $m$ — масса капли ($10^{-13}$ кг),
   • $m_0 \approx 2.99 \times 10^{-26}$ кг — масса одной молекулы воды.

   Подставим значения:

   $$N = \frac{10^{-13}}{2.99 \times 10^{-26}} \approx 3.34 \times 10^{12}$$

4. Ответ.

   В капле воды массой $10^{-13}$ кг содержится примерно $3.34 \times 10^{12}$ молекул воды.