Global EE

МКТ — Задание 10 ЕГЭ по физике №00014764

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

МКТ

№2. Задание 10

ID: 00014764

В сосуде объёмом $V$ находится идеальный одноатомный газ массой $m$ при температуре $T$. Установите соответствие между физическими величинами, характеризующими газ, и формулами, по которым их можно рассчитать ($\mu$ — молярная масса газа, $R$ — универсальная газовая постоянная, $N_A$ — число Авогадро). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
А) концентрация газа
Б) давление газа

ФОРМУЛА
1) $\dfrac{mRT}{\mu V}$
2) $\dfrac{\mu RT}{mV}$
3) $\dfrac{mN_A}{\mu V}$
4) $\dfrac{\mu N_A}{V}$

Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

Рисунок к заданию 10 ЕГЭ по физике — МКТ

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Здесь работают два кирпичика МКТ: концентрация — это «сколько молекул в единице объёма», $n=\dfrac{N}{V}$, а давление идеального газа берём из уравнения Менделеева–Клапейрона $pV=\dfrac{m}{\mu}RT$. Главное — аккуратно выразить число молекул через массу.

А) Концентрация газа

Число молекул: берём количество вещества $\nu=\dfrac{m}{\mu}$ и умножаем на число Авогадро: $N=\dfrac{m}{\mu}N_A$. Тогда концентрация $n=\dfrac{N}{V}=\dfrac{mN_A}{\mu V}$ — это формула 3.

Б) Давление газа

Из уравнения состояния $pV=\dfrac{m}{\mu}RT$ выражаем давление: $p=\dfrac{mRT}{\mu V}$ — это формула 1. Варианты 2 и 4 не проходят по размерности и по смыслу (масса должна стоять в числителе давления, а Авогадро к давлению отношения не имеет).

Ответ

31
Другие задания по теме «МКТ» (8)