Номер 28, страница 9 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая

28. Какое количество вещества содержится в слитке серебра, модуль веса которого в состоянии покоя $P = 2,5 \text{ Н}$?

Дано:

Вещество - серебро (Ag)

Модуль веса слитка - $P = 2,5 \text{ Н}$

Ускорение свободного падения - $g \approx 9,8 \text{ Н/кг}$

Молярная масса серебра - $M = 108 \times 10^{-3} \text{ кг/моль}$ (табличное значение)

Найти:

Количество вещества - $ν$ - ?

Решение:

Поскольку слиток серебра находится в состоянии покоя, его вес $P$ по модулю равен силе тяжести $F_{т}$, действующей на него. Сила тяжести вычисляется по формуле:

$P = F_{т} = m \cdot g$

где $m$ — масса слитка. Из этой формулы мы можем выразить массу слитка:

$m = \frac{P}{g}$

Количество вещества $ν$ (измеряется в молях) определяется как отношение массы вещества $m$ к его молярной массе $M$:

$ν = \frac{m}{M}$

Теперь подставим выражение для массы $m$ в формулу для количества вещества, чтобы получить итоговую расчетную формулу:

$ν = \frac{P/g}{M} = \frac{P}{g \cdot M}$

Подставим числовые значения в полученную формулу и выполним вычисления:

$ν = \frac{2,5 \text{ Н}}{9,8 \text{ Н/кг} \cdot 108 \times 10^{-3} \text{ кг/моль}} \approx \frac{2,5}{1,0584} \text{ моль} \approx 2,362 \text{ моль}$

Округлим полученный результат до двух значащих цифр, так как исходное значение веса ($P = 2,5 \text{ Н}$) задано с точностью до двух значащих цифр.

Ответ: $ν \approx 2,4 \text{ моль}$.