Чтобы решить данную задачу, сначала необходимо определить, сколько молекул ароматического вещества будет в комнате, а затем вычислить, сколько из них попадет в легкие человека при вдохе.
Определим объем комнаты: Комната имеет размеры 5×4×3 метра. Вычислим объем: \[ V_{\text{комнаты}} = 5 \, \text{м} \times 4 \, \text{м} \times 3 \, \text{м} = 60 \, \text{м}^3 \]
Переведем массу ароматического вещества в моли: Нам известно, что у нас 10 грамм вещества и молярная масса составляет 0,5 кг/моль (что равно 500 г/моль). Таким образом, найдем количество молей: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{10 \, \text{г}}{500 \, \text{г/моль}} = 0,02 \, \text{моль} \]
Теперь найдем общее количество молекул: Используем число Авогадро \( N_A \approx 6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \) для расчета: \[ N = n \cdot N_A = 0,02 \, \text{моль} \times 6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 1,2044 \times 10^{22} \, \text{молекул} \]
Теперь найдем, какое количество молекул попадет в легкие человека при вдохе: Объем вдоха составляет 1,2 литра, что равно 0,0012 м³. Рассчитаем долю объема вдоха от общего объема комнаты: \[ V_{\text{вдоха}} = 1,2 \, \text{л} = 0,0012 \, \text{м}^3 \]
Доля объема вдоха: \[ \text{Доля объема} = \frac{V_{\text{вдоха}}}{V_{\text{комнаты}}} = \frac{0,0012 \, \text{м}^3}{60 \, \text{м}^3} = 0,00002 \]
Теперь можем рассчитать, сколько молекул попадет в легкие: \[ N_{\text{вдох}} = N \cdot \text{Доля объема} = 1,2044 \times 10^{22} \, \text{молекул} \times 0,00002 \approx 2,4088 \times 10^{18} \, \text{молекул} \]
Таким образом, при вдохе человек вдыхает приблизительно \( 2,41 \times 10^{18} \) молекул ароматического вещества.