1. Какое количество углекислого газа, воды и выделения кислорода потребляет ель (55 лет), чтобы создать годовой прирост

1. Чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать количество углекислого газа, воды и выделения кислорода, которые потребляет ель для создания годового прироста древесины. Для начала, возьмем данные о составе древесины. В среднем, древесина состоит на 50% из углерода, поэтому 1 кг древесины содержит 0,5 кг (или 500 г) углерода.

Эта часть углерода происходит из углекислого газа (CO2), который поглощается деревом в процессе фотосинтеза. Во время процесса фотосинтеза, вода (H2O) делится на водород (H2) и кислород (O2), а углерод из углекислого газа служит для создания органических соединений, включая древесину.

2. Теперь рассмотрим первый вопрос. Чтобы определить количество углекислого газа, воды и выделения кислорода, потребляемых елью для создания годового прироста древесины, нам необходимо знать, сколько углерода содержится в 1 годовом приросте древесины.

Допустим, в годовом приросте дерева содержится 1 кг древесины. Известно, что в среднем на 50% (или 0,5 кг) этой древесины приходится углерод. Если каждый гектар занимает 500 деревьев, то общий прирост на 1 гектаре будет равен 250 кг (500 деревьев * 0,5 кг/дерево).

Теперь, чтобы узнать количество углекислого газа, воды и выделения кислорода, которые понадобятся для создания этого прироста древесины, мы должны знать следующую информацию:

- Граммовый молярный объем углекислого газа равен 22,4 л, что означает, что 1 моль углекислого газа весит 44 г (т.е., 44 г углекислого газа содержится в 22,4 л углекислого газа).
- Один моль воды (H2O) весит приблизительно 18 г.
- Один моль кислорода (O2) весит приблизительно 32 г.

Таким образом, для каждого килограмма углерода (0,5 кг древесины) понадобится 1,13 кг углекислого газа (44 г/моль * 0,5 кг) и 0,28 кг воды (18 г/моль * 0,5 кг). Кроме того, в процессе фотосинтеза будет выделено 0,32 кг (32 г/моль * 0,5 кг) кислорода.

Так как мы рассматриваем годовой прирост деревьев на 1 гектаре (250 кг), то количество углекислого газа составит примерно 282,5 кг (1,13 кг/кг древесины * 250 кг), количество воды - 70 кг (0,28 кг/кг древесины * 250 кг), и количество кислорода - 80 кг (0,32 кг/кг древесины * 250 кг).

3. Теперь приступим к второму вопросу. Нам нужно узнать, сколько древесины необходимо создать на 1 гектаре, чтобы поглотить 3 тонны углекислого газа.

Исходя из данных, что каждый килограмм углерода требует 1,13 кг углекислого газа для его создания, мы можем узнать, что 1 кг древесины поглощает примерно 0,88 кг углекислого газа (1 / 1,13). Таким образом, ель, например, с годовым приростом в 1 кг, поглотит около 0,88 кг углекислого газа.

Поэтому, чтобы поглотить 3 тонны (или 3000 кг) углекислого газа на 1 гектаре, необходимо создать примерно 3409 кг древесины (3000 кг / 0,88 кг/кг древесины).

4. Теперь перейдем к третьему вопросу. Требуется выяснить, сколько древесины нужно создать на 1 гектаре, чтобы выделить 3 тонны кислорода.

Мы уже знаем, что каждый килограмм древесины выделяет примерно 0,32 кг кислорода. Поэтому, для производства 3000 кг кислорода, необходимо создать примерно 9375 кг древесины (3000 кг / 0,32 кг/кг древесины).

5. В наконец, рассмотрим последний вопрос. Нам нужно узнать объем древесины, необходимый для выделения необходимого количества кислорода для дыхания человека на протяжении его жизни при условии, что потребление кислорода в состоянии покоя составляет 12 литров в час.

Предположим, что средняя продолжительность жизни человека составляет 70 лет. В этом случае мы должны узнать, сколько кислорода человек потребляет за всю свою жизнь.

Расчет показывает, что за один час человек потребляет 0,012 м³ кислорода (12 л/час * 0,001 м³/литр). С учетом того, что в сутках примерно 24 часа и в году 365 дней, получаем, что за год человек потребляет 0,1056 м³ кислорода (0,012 м³/час * 24 часа * 365 дней).

Таким образом, за 70 лет человек потребляет примерно 7,392 м³ кислорода (0,1056 м³/год * 70 лет).

При использовании информации о выделении 0,32 кг кислорода на каждый килограмм древесины, мы можем определить, что для создания 7,392 м³ кислорода необходимо создать примерно 23,1 тонн древесины (7,392 м³ / 0,32 кг/м³).

Надеюсь, мой ответ был достаточно обширным и понятным. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!