看到網上有人討論用菜刀在水桶內切水分子。有的提供了有價值的方法,但那都是從感覺出發。我認為有必要由理論來指導。理論上,可以從水分子切成氧和氫,及菜刀砍下去的能量關係來計算。
1.刀的重量不大,但有手臂小幅度地砍阿,算它個10公斤吧。下砍的速度是100 米/秒?那麽,刀砍進水去的動能是:
E= (½) m V2 = (½) 10 x (10)2 = 500 (叫爾) = 0.5 千叫
2.刀鋒麵積= 0.1 x 200 = 20 ( 毫米)2 = 2 x 10 -5 (米)2
3.水分子的直徑是:2.9 x 10 -10 米,
一個水分子的麵積= (1/2)π R2 = (1/2)x 3.14 x (1/2 x 2.9 x 10-10)2 (米)2
4.刀鋒下的水分子數是
(2 x 10 -5)÷ [(1/2)x 3.14 x (1/2 x 2.9 x 10-10)2] = (4/9)x 10 15 個
= [(4/9)x 10 15 個] ÷ (6.02 × 1023)
大約10-8 摸爾
5.砍斷一摸爾水分子,H2O = H2 + ½ O2,能量是247 千叫。因此,0.5 千叫可以砍斷0.002 摸爾的水分子。
6.看來能量是大大的夠,問題是怎樣砍才行。希望群策群力。