Какое число молекул воздуха находится в комнате высотой 2, 7м и площадью 30м^2? давление воздуха принять равным 100кпа а температура 17градусов С. Оформить и решить задачу

Дано:

h = 2.7 м

S = 30 м^2

p = 100 кПа

t = 17°C

Nₐ = 6.02 * 10^23 моль^-1

R = 8.31 Дж / (моль * К)

N - ?

СИ:

p = 10^5 Па

T = 300 К

Решение.

1) N = ν * Nₐ

Из p * V = ν * R * T

ν = (p * V) / (R * T)

N = (p * V * Nₐ) / (R * T)

V = h * S

Оконч. формула: N = (p * h * S * Nₐ) / (R * T)

2) N = (10^5 Па * 2.7 м * 30 м^2 * 6.02 * 10^23 моль^-1) / (8.31 Дж / (моль * К) * 300 К) ≈ 1.956 * 10^27

ответ: N ≈ 1.956 * 10^27

Потенциальная энергия — скалярная физическая величина, характеризующая некоего тела (или материальной точки) совершать работу за счет его нахождения в поле действия сил. Другое определение: потенциальная энергия — это функция координат, являющаяся слагаемым в лагранжиане системы, и описывающая взаимодействие элементов системы [1]. Термин «потенциальная энергия» был введен в XIX веке шотландским инженером и физиком Уильямом Ренкином.

Единицей измерения энергии в СИ является Джоуль.

Потенциальная энергия принимается равной нулю для некоторой конфигурации тел в пространстве, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений. Процесс выбора данной конфигурации называется нормировкой потенциальной энергии.

Корректное определение потенциальной энергии может быть дано только в поле сил, работа которых зависит только от начального и конечного положения тела, но не от траектории его перемещения. Такие силы называются консервативными.

Также потенциальная энергия является характеристикой взаимодействия нескольких тел или тела и поля.

Любая физическая система стремится к состоянию с наименьшей потенциальной энергией.

Потенциальная энергия упругой деформации характеризует взаимодействие между собой частей тела.

Потенциальная энергия в поле тяготения Земли вблизи поверхности приближённо выражается формулой:
Ep = mgh,
где Ep — потенциальная энергия тела, m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота положения центра масс тела над произвольно выбранным нулевым уровнем.
E большая р означает потенциальная и пишется в низу маленькой буковкой

Закон Гука описывает силу упругости в пределах упругих деформаций. В других областях он не работает (не справедлив) . Таких законов очень много в физике, которые описывают процесс при каких-то определенных условиях (так называемая физическая или математическая модель процесса) .
Пример - формула периода колебаний маятника, которую учат в школе. Она справедлива только при малых амплитудах. Если амплитуда качания маятника достаточно большая, то формула приобретает совсем другой вид, в которой начинают фигурировать эллиптические функции Якоби. И это уже не элементарная математика.