kérdések és válaszok

hány atom van az emberi fejben?

kiszámolhatjuk a fejedben lévő atomok számát, ha ismerjük a sűrűséget és az Avogadro számának nevezett állandót. Ez tényleg csak egy becslés, de jó lesz. Az egyenlet meglehetősen egyszerű. A térfogatban lévő bármely anyag atomjainak száma:

# atomok = N * (sűrűség) * térfogat / (Molekulatömeg).

N egy Avogadro-számnak nevezett állandó, amelynek értéke 6,022*1023 Atom/MOL. Molekulánként Mole is lehet., A fenti képlet sűrűség alkalommal térfogat csak a tömeg. Ha tudod, milyen nehéz valami, vagy milyen a térfogata és sűrűsége, akkor könnyen megteheti ezt.

Kezdjük egy egyszerű probléma. Egy liter víz 1000 köbcentiméter. A víz könnyű, mert minden köbcentiméter 1 gramm tömegű. A víz 2 hidrogénatomból és egy oxigénatomból áll. A hidrogén atomtömege 1, az oxigéné 16. A víz molekulatömege 18. A liter víz 1000 gramm. A molyok száma 1000/18 = 55,556 mól. A molekulák száma tehát 6.,022*1023 * 55.556 = 3,346 * 1025 molekula. Az atomok száma 3-szor nagyobb, mivel minden molekulának három atomja van, tehát 1,0038 * 1026 atom van egy liter vízben.

most már elég tudjuk, hogy válaszoljon a kérdésére. Egy tipikus emberi fej súlya körülbelül 10-12 Font. Többnyire vízből állunk. Amikor úszni megy, valószínűleg észrevette, hogy szinte mindenki csak a fej egy részével úszik ki a vízből. Ez a megfigyelés arra a következtetésre vezet, hogy sűrűségünk nagyon közel van a víz sűrűségéhez. Mindezt felfegyverkezve meg tudjuk becsülni a fejedben lévő atomok számát., Egy font 454 gramm, tehát egy 10 font emberi fej 4,540 gramm. Ha feltételezem, hogy átlagosan többnyire víz vagyunk, mert átlagos sűrűségünk megközelítőleg a vízé, akkor a fenti vízzel kapcsolatos információkat felhasználhatom a válasz megszerzéséhez.

Ez 456 billió Atom!

egy történelmi megjegyzésre következtetek. Avogadro olasz fizikus volt, aki 1811-ben először hipotézisként írta le az Avogadro állandót. Megpróbálta megérteni, hogy a gázokkal járó kémiai reakciókban miért figyelték meg, hogy a különböző gázok azonos mennyiségű molja azonos számú., Ezt akkor is igaznak találták, amikor a tömegek nagyon különbözőek voltak. Az ötlet, hogy egy tégla bármely anyag pontosan azonos számú atom (vagy molekula) nem számít, mi az az anyag készült volt magyarázható Avogadro a neve ragadt a szám azóta is.

szerző:

Paul Brindza, Experimental Hall a Design Leader (Paul Brindza egyéb válaszai)