Задание 7 ЕГЭ по физике №00014715

Идея

Молекулы в одном воздухе имеют одинаковую температуру, а значит одинаковую среднюю кинетическую энергию. Но среднеквадратичная скорость зависит от массы: $v_{\text{кв}}=\sqrt{\dfrac{3RT}{M}}$ — чем легче молекула, тем она шустрее. Гелий ($M=4$ г/моль) куда легче водяного пара ($M=18$ г/моль), поэтому летает быстрее.

Шаг 1. Отношение скоростей

При одной температуре $T$ сокращается всё, кроме масс:

$\dfrac{v_{He}}{v_{H_2O}}=\sqrt{\dfrac{M_{H_2O}}{M_{He}}}=\sqrt{\dfrac{18}{4}}=\sqrt{4{,}5}\approx2{,}12$.

Шаг 2. Округление

До десятых: $\approx2{,}1$.