Форум "ЕГЭ по физике"

✅Запись на 2025/2026 учебный год: подготовка к ЕГЭ/ОГЭ по физике, повышение успеваемости 8-10 классы.
Оставьте заявку на ПРОБНОЕ занятие, где определим ваши проблемы по физике и способы их решения, составим план подготовки к ЕГЭ с учетом вашего уровня знаний.

✅Телеграмм канал «Физика. ЕГЭ/ОГЭ от АЛ САКовича»
Канал для учеников и родителей. Здесь фрагменты занятий, примеры решений, рекомендации ученикам.

ЕГЭ 2024. Физика. Отличный результат. Молекулярная. Задача 10.11

Автор Александр Сакович, Фев. 22, 2023, 10:19

« назад - далее »

Александр Сакович

10.11 (13.11). В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в сосуде без трения (см. рисунок). Из сосуда медленно выпускается половина массы газа при неизменной температуре. Как изменятся в результате этого объём газа и сила, действующая на поршень со стороны газа?
img1.jpg
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.

img2.png

Ответ: ____.

Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).
Репетитор по физике. Подробнее https://web-physics.ru/index.php/podgotovka-k-ege

Александр Сакович

Решение. Давление p газа, его объем V и масса m связаны уравнением Менделеева-Клайперона
\[p \cdot V=\frac{m}{M} \cdot R \cdot T.\ \ \ (1)\]
Запишем уравнение (1) для двух состояний газа: 1) для массы газа m1, 2) для массы m2.
\[p_1 \cdot V_1=\frac{m_1}{M} \cdot R \cdot T_1,\ \ p_2 \cdot V_2 =\frac{m_2}{M} \cdot R \cdot T_2,\]
где p2 = p1 = p, так как давление газа равно сумме атмосферного давления и давления поршня, которые по условию не изменяются, T2 = T1 = T, m1 = 2m2, так как масса газа уменьшается в два раза (выпускается половина массы газа). Тогда
\[p \cdot V_1=\frac{2m_2}{M} \cdot R \cdot T,\ \ p \cdot V_2 =\frac{m_2}{M} \cdot R \cdot T.\ \ \ (2)\]
1) Из уравнения (2) найдем отношение объемов
\[V_1=\frac{2m_2 \cdot R \cdot T}{p \cdot M},\ \ V_2=\frac{m_2 \cdot R \cdot T}{p \cdot M},\ \ \frac{V_2}{V_1}=\frac{1}{2}.\]
Объем V газа уменьшается в 2 раза.
Это соответствует изменению № 2.

2) Сила давления F газа и его давление p связаны соотношение
\[F=p \cdot S.\]
Так как давление p газа и площадь S поршня не изменяются, то и сила давления F газа так же не будет изменяться.
Это соответствует изменению № 3.
Ответ: 23.
Репетитор по физике. Подробнее https://web-physics.ru/index.php/podgotovka-k-ege

Яндекс.Метрика