ID: 00019711
Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость давления газа, находящегося в сосуде под подвижным поршнем, от температуры. У него имеются пять различных сосудов с термометрами. Сосуды наполнены одним и тем же газом при различных значениях температуры и давления (см. таблицу).
№ сосуда | Объём, л | Температура газа, °C | Масса газа, г |
|---|---|---|---|
1 | 3 | 45 | 12 |
2 | 3 | 40 | 20 |
3 | 2 | 45 | 20 |
4 | 2 | 40 | 12 |
5 | 2 | 45 | 12 |
Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?
Источник: ФИПИ
Изучаем, как давление газа зависит от температуры. Меняем только температуру, а массу и объём газа держим одинаковыми.
Из уравнения Менделеева–Клапейрона $p=\dfrac{m}{M}\cdot\dfrac{RT}{V}$ видно: при одинаковых массе $m$ и объёме $V$ давление определяется температурой $T$.
Этому отвечают сосуды 4 и 5: у них совпадают объём ($2$ л) и масса газа ($12$ г), а температура разная.