Номер 24, страница 9 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая

24. Как, используя весы с разновесом, определить количество вещества, содержащегося в алюминиевом цилиндре?

Решение

Для того чтобы определить количество вещества в алюминиевом цилиндре, необходимо выполнить последовательность действий, включающую измерение и расчет.

1. Измерение массы цилиндра

С помощью весов с разновесом необходимо определить массу $m$ алюминиевого цилиндра. Для этого следует поместить цилиндр на одну чашу весов, а на другую чашу помещать гири из набора разновесов до тех пор, пока весы не придут в состояние равновесия. Масса цилиндра будет равна сумме масс гирь, которые его уравновесили.

2. Определение молярной массы алюминия

Алюминий — это химический элемент (Al). Его молярную массу $M$ можно найти в периодической таблице химических элементов Д. И. Менделеева. Относительная атомная масса алюминия составляет приблизительно 27 а.е.м., следовательно, его молярная масса равна:

$M(Al) \approx 27$ г/моль, или в системе СИ $M = 0.027$ кг/моль.

3. Расчет количества вещества

Количество вещества $v$ вычисляется по формуле, связывающей массу вещества $m$ и его молярную массу $M$:

$v = \frac{m}{M}$

Подставив в эту формулу значение массы $m$, полученное в результате взвешивания, и значение молярной массы алюминия $M$, можно рассчитать искомое количество вещества в цилиндре.

Ответ: Необходимо с помощью весов с разновесом измерить массу алюминиевого цилиндра $m$. Затем, используя значение молярной массы алюминия $M$ из периодической таблицы ($M \approx 0.027$ кг/моль), рассчитать количество вещества $v$ по формуле $v = \frac{m}{M}$.