Чтобы определить плотность газа, нам нужно использовать формулу для плотности:
\[ \rho = \frac{m}{V} \]
где:
- \(\rho\) – плотность газа (в кг/м³),
- \(m\) – масса газа (в кг),
- \(V\) – объем газа (в м³).
Шаг 1: Найти массу газа
Для нахождения массы газа, нам нужно знать массу одной молекулы и число молекул. Используя формулу:
\[ m = N \cdot m_{\text{молекулы}} \]
где:
- \(N\) – количество молекул газа,
- \(m_{\text{молекулы}}\) – масса одной молекулы газа.
Данные из задачи:
- Масса одной молекулы газа \(m_{\text{молекулы}} = 5.2 \times 10^{-26} \text{ кг}\).
- Число молекул газа \(N = 6.3 \times 10^{22}\).
Теперь подставим данные в формулу для расчета массы:
\[ m = 6.3 \times 10^{22} \cdot 5.2 \times 10^{-26} \]
Шаг 2: Расчет массы
Теперь произведем вычисления:
\[ m = 6.3 \cdot 5.2 \cdot 10^{22-26} = 32.76 \times 10^{-4} \text{ кг} \]
Это равняется:
\[ m \approx 3.276 \times 10^{-3} \text{ кг} \]
Шаг 3: Конвертация объема
Объем газа в задаче задан в литрах. Необходимо перевести литры в кубические метры. Напомним, что 1 литр = 0.001 м³.
Значит, 6 литров:
\[ V = 6 \times 0.001 = 0.006 \text{ м}^3 \]
Шаг 4: Расчет плотности
Теперь подставим массу и объем в формулу для плотности:
\[ \rho = \frac{m}{V} = \frac{3.276 \times 10^{-3}}{0.006} \]
Выполним деление:
\[ \rho \approx 0.546 \text{ кг/м}^3 \]
Ответ
Округляя до сотых, мы получаем:
\[ \rho \approx 0.55 \text{ кг/м}^3 \]
Таким образом, плотность газа составляет примерно 0.55 кг/м³.