Чтобы найти количество молекул углерода в графитовом карандаше, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

1. Найдем объем карандаша. Объем можно вычислить, используя формулу для цилиндра: V = S * h, где S - площадь поперечного сечения, h - длина.
2. Площадь поперечного сечения S равна 4 мм². Преобразуем это значение в см²: 4 мм² = 0,04 см².
3. Длина карандаша h равна 15 см.
4. Теперь подставим значения в формулу для объема:
5. V = 0,04 см² * 15 см = 0,6 см³.

Теперь у нас есть объем карандаша, равный 0,6 см³.

5. Найдем массу графита в карандаше. Для этого используем формулу: масса = плотность * объем.
6. Плотность графита составляет 1,6 г/см³.
7. Теперь подставим значения в формулу для массы:
8. масса = 1,6 г/см³ * 0,6 см³ = 0,96 г.

Теперь у нас есть масса графита, равная 0,96 г.

6. Переведем массу в килограммы. 0,96 г = 0,00096 кг.
7. Найдем количество молекул углерода. Для этого используем формулу: количество молекул = масса / масса одной молекулы.
8. Масса одной молекулы углерода равна 2×10⁻²⁶ кг.
9. Теперь подставим значения в формулу:
10. Количество молекул = 0,00096 кг / (2×10⁻²⁶ кг) = 4,8×10²³ молекул.

Таким образом, в графитовом карандаше длиной 15 см и площадью поперечного сечения 4 мм² содержится примерно 4,8×10²³ молекул углерода.