Исследование… — Задание 20 ЕГЭ по физике №00047931
Исследование Зависимости
№2. Задание 20
ID: 00047931
Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость давления газа, находящегося в сосуде, от температуры газа. У него имеются пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены различными газами при различных температурах (см. таблицу). Массы газов одинаковы.
№ сосуда | Объём сосуда, л | Температура газа в сосуде, К | Газ в сосуде |
|---|---|---|---|
1 | 8 | 300 | неон |
2 | 10 | 180 | аргон |
3 | 8 | 300 | аргон |
4 | 12 | 320 | неон |
5 | 10 | 280 | аргон |
Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?
Запишите в ответе номера выбранных сосудов.
Источник: ЕГКР 18.12.2025
Решение
Что тут происходит: в закрытых сосудах газ при разных температурах. Нужно выбрать два сосуда, на которых видно, как давление зависит только от температуры.
Давление газа:
$$p=\dfrac{m}{M}\cdot\dfrac{RT}{V}$$
Массы по условию одинаковы, значит, давление зависит ещё от сорта газа (молярной массы $M$), температуры $T$ и объёма $V$. Если газ и объём одни и те же, давление пропорционально абсолютной температуре — это закон Шарля.
Шаг 1. Температура у пары разная.
Шаг 2. Газ и объём должны совпасть.
Шаг 3. Неон — сосуды 1 ($8$ л) и 4 ($12$ л): объёмы разные, пара не годится. Аргон — сосуды 2 ($10$ л, $180$ К), 3 ($8$ л, $300$ К) и 5 ($10$ л, $280$ К). Одинаковый объём $10$ л — у сосудов 2 и 5, температуры разные.
Итог: сосуды 2 и 5.
Проверим себя: у пары 2–5 один газ (аргон), одна масса и один объём ($10$ л), различается только температура: $180$ и $280$ К.
Ответ
Другие задания по теме «Исследование Зависимости» (8)
- Задание 20 №00048095 — Необходимо экспериментально изучить зависимость силы электрического тока,…
- Задание 20 №00048094 — Пучок белого света, пройдя через призму, разлагается в спектр. Была выдвинута…
- Задание 20 №00048093 — Школьник проводит термодинамические эксперименты, используя стакан с кипящей…
- Задание 20 №00048084 — Необходимо обнаружить зависимость частоты свободных электромагнитных колебаний…
- Задание 20 №00048083 — Различные проволоки изготовлены из разного материала. Какие две проволоки нужно…
- Задание 20 №00048082 — Школьник проводит термодинамические эксперименты, используя стакан с кипящей…
- Задание 20 №00048081 — Необходимо экспериментально проверить, зависит ли коэффициент трения скольжения…
- Задание 20 №00048080 — Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять…