Global EE

Исследование… — Задание 20 ЕГЭ по физике №00043128

Задание №20. Эксперимент

Исследование Зависимости

№2. Задание 20

ID: 00043128

Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость объёма газа, находящегося в сосуде под подвижным поршнем, от температуры газа. У него имеется пять различных сосудов с манометрами.

№ сосуда

Давление, кПа

Температура газа в сосуде, °С

Масса газа, г

1

300

60

5

2

350

80

10

3

250

90

8

4

350

60

10

5

250

90

5

Сосуды наполнены одним и тем же газом при различных температурах и давлениях (см. таблицу). Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести исследование? В ответ запишите номера выбранных сосудов.

Источник: Сборник Демидовой 2026

Решение

Во всех пяти сосудах один и тот же газ под подвижным поршнем, но разной массы, при разных температурах и давлениях. Нужно обнаружить, как объём зависит от температуры.

Из уравнения Менделеева — Клапейрона $$V=\dfrac{mRT}{Mp}$$ объём зависит от массы газа, его температуры и давления (молярная масса одна — газ один). Изучаем температуру — значит, у пары одинаковы давление и масса, а температуры разные.

Ищем. Сосуд 2: $350$ кПа, $80$ °C, $10$ г. Сосуд 4: $350$ кПа, $60$ °C, $10$ г. Давление и масса совпадают, температуры разные. Подходит. То, что температура дана в градусах Цельсия, выбору не мешает: разные градусы Цельсия — это и разные кельвины.

Почему не другие: сосуды 3 и 5 при одинаковых давлении $250$ кПа и температуре $90$ °C отличаются только массой; у 1 и 4 одна температура $60$ °C.

Проверим себя: в паре 2–4 разная только температура. Нужны сосуды 2 и 4.

Ответ

24
Другие задания по теме «Исследование Зависимости» (8)