В условии задачи описан один из методов определения размеров молекул. Нерастворимая в воде жидкость, имеющая меньшую, чем вода плотность растекается по поверхности воды до тех пор, пока толщина слоя не станет равной размеру молекулы. То есть молекулы масла образуют слой толщиной в одну молекулу. И эту толщину (то есть размер молекулы легко вычислить по простой формуле:
V=S*h, где V = 10⁻⁵ *10⁻⁶ м³ = 10⁻¹¹ м³, S = 50*10⁻⁴ м³ = 5*10⁻³ м²
Тогда, размер молекулы
h= V/S = 10*10⁻¹⁰/5*10⁻³ = 2*10⁻⁷ = 200*10⁻⁹ м = 200 нм
Этот размер на 2 порядка превышает размер молекулы масла, видимо в условии объем масла не 10⁻⁵, а 10⁻³ см³
Тогда размер молекулы 2 нм, что совпадает с реальностью
Дано:
V воды = 3 л
Q = 498 Дж
с = 4200 Дж/Кг×С
Р (плотность) = 1000 кг/м³
—————
Найти: ∆t
Сначала литры переведем в килограммы:
В одном литре - 1 килограмм, следует, что:
3 л = 1000 см³
1000 см³ = 1 м³
m = P × V
m = 1000 кг/м³ × 1 м³
m = 3 кг
Кол-во теплоты вычисляется по формуле:
Q = cm∆t
Отсюда:
∆t = Q : cm
∆t = 498 Дж : (4200 Дж/кг×С × 3 кг)
∆t = 498 Дж : 12 600 Дж/С
∆t ≈ 0,03°
ответ: 0,03°