Reddit – Fizyka – Ile atomów jest w ziarenku piasku?

To prawdopodobnie byłoby lepsze w /r/AskPhysics, ale możemy zrobić kilka szybkich Googling, aby znaleźć, że masa ziarna różni się trochę, ale możemy to zrobić bez znajomości tej dokładnej masy anywayays.

Załóżmy, że nasze ziarno piasku jest czystym kwarcem (tlenek krzemu, SiO2). Ma to masę molową 60.08 gramów na każdy mol molekuł (1 mol to 6*1023 molekuł). Używając dolnej granicy zakresu mas, ziarnko piasku ma masę 0,67 mg lub 6,7*10-4 gramów. Dzieląc 6,7*10-4 przez 60,08, otrzymujemy 1,1*10-5 mola SiO2. Mnożąc to przez liczbę cząsteczek na mol otrzymujemy 6,7*1018 cząsteczek SiO2. W każdej cząsteczce kwarcu mamy 3 atomy (1 krzemu i 2 tlenu), więc oznacza to, że w małym ziarnku piasku znajduje się około 2*1019 atomów.

Więcej googlowania daje nam szacunkową liczbę 7,5*1018 ziaren piasku na ziemskich plażach, czyli mniej więcej połowę liczby atomów w ziarnku piasku.

Dla ludzi odpowiedź wymaga dużo więcej założeń, ponieważ (większość) ludzi nie jest wykonana z jednego związku o znanej masie molowej, ale jeśli założymy, że ludzie są również wykonane z SiO2 (jednym z plusów bycia fizykiem jest to, że to założenie wydaje się rozsądne) to człowiek musi mieć masę co najmniej 100,000 ziaren piasku, aby mieć więcej atomów niż gwiazdy we wszechświecie. Szacuje się, że we wszechświecie są 1024 gwiazdy, a 1024 jest 100 000 razy większe niż 1019. Ludzie rzeczywiście ważą więcej niż 100 000 razy to, co ziarnko piasku, a więc oba stwierdzenia są prawdziwe (przeciętny człowiek waży 70 kg lub 7*104 g).

Edit: fixed errors.

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.