Global EE

МКТ — Задание 10 ЕГЭ по физике №00050773

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

МКТ

№2. Задание 10

ID: 00050773

В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения (см. рисунок).

Рисунок к заданию 10 ЕГЭ по физике — МКТ

Газ в сосуде охлаждают на 30 К. Как изменяются в результате этого давление газа и его плотность? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличится

2. уменьшится

3. не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

давление газа

плотность

Источник: ЕГКР 956 Физика 26.03.2026

Решение

Давление. Поршень свободный и находится в равновесии. Газ давит на него снизу, а сверху на поршень давит атмосфера, и ещё действует сила тяжести поршня:

$p = p_{атм} + \dfrac{mg}{S},$

где $p_{атм}$ — атмосферное давление, $\dfrac{mg}{S}$ — давление, которое создаёт вес поршня. Ни одна из этих величин не меняется, значит, давление газа не изменится (3).

Плотность. Процесс изобарный. По закону Гей-Люссака $\dfrac{V}{T} = \text{const}$, поэтому при охлаждении объём газа уменьшается: поршень опускается. Газ заперт под поршнем, значит, его масса не меняется. Плотность $\rho = \dfrac{m_{газа}}{V}$, масса та же, а объём меньше, поэтому плотность увеличится (1).

На сколько градусов охладили газ (30 К), для ответа не важно: важно только, что температура уменьшилась.

Ответ

31
Другие задания по теме «МКТ» (8)