При диффузии 5 мкг калия из аксонов кальмара во внеклеточную среду совершается работа...

0 голосов
104 просмотров
При диффузии 5 мкг калия из аксонов кальмара во внеклеточную среду
совершается работа 1,16 мДж. Определите концентрацию ионов калия во внешней
среде, если концентрация ионов калия в аксоне 0,17 мМ/л, Температура тела
кольмара 10С

Физика (25 баллов) | 104 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Происходит диффузия калия, найдем кинетическую энергию движения молекул такого процесса:
E_k=\cfrac{mv^2}{2}
Работа равна разности кинетических энергий, в нашем случае работа равна кинетической энергии:
A=E_k
При таком выбросе калия, можем найти его концентрацию
n=\cfrac{N}{V}=\cfrac{m}{MV}\\m=nMV
A=mv^2=nMVv^2\\v=\sqrt{\cfrac{3RT}{M}}\\A=nMV\cdot\cfrac{3RT}{M}=3nRT\\n=\cfrac{A}{3RT}
Температура калия равна температуре кальмара, получаем:
n=\cfrac{1,16\cdot 10 ^6}{3\cdot 8,1\cdot 283}\approx 1,7\cdot 10^{2}
Ответ: n=1,7\cdot 10^{2} М/л

(9.1k баллов)