Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д21 C1 № 10333
i

Если зимой в мороз от­крыть фор­точ­ку на улицу, то кон­ту­ры на­руж­ных пред­ме­тов  — домов, де­ре­вьев, людей  — при на­блю­де­нии из ком­на­ты ка­жут­ся ко­леб­лю­щи­ми­ся и ис­ка­жа­ют­ся. Объ­яс­ни­те это яв­ле­ние, ис­хо­дя из из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нов и за­ко­но­мер­но­стей, и оце­ни­те, на­сколь­ко от­ли­ча­ют­ся по­ка­за­те­ли пре­лом­ле­ния n воз­ду­ха на улице при тем­пе­ра­ту­ре около −30 °C и воз­ду­ха, вы­хо­дя­ще­го из фор­точ­ки при тем­пе­ра­ту­ре +25 °C. Из­вест­но, что по­ка­за­тель пре­лом­ле­ния газа при нор­маль­ных усло­ви­ях от­ли­ча­ет­ся от еди­ни­цы на малую ве­ли­чи­ну, про­пор­ци­о­наль­ную кон­цен­тра­ции мо­ле­кул газа. В част­но­сти, для воз­ду­ха при 0 °C раз­ни­ца n – 1 ≈ 3 · 10−4. Дав­ле­ние в ком­на­те и на улице счи­тай­те при­бли­зи­тель­но оди­на­ко­вым.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Теп­лый и хо­лод­ный воз­дух имеет раз­ные по­ка­за­те­ли пре­лом­ле­ния. Дро­жа­ние кон­ту­ров на­руж­ных пред­ме­тов свя­за­но с яв­ле­ни­ем пре­лом­ле­ния света на не­ста­биль­ной гра­ни­це хо­лод­но­го улич­но­го воз­ду­ха и по­то­ка теп­ло­го воз­ду­ха, вы­хо­дя­ще­го из ком­на­ты. По­сколь­ку углы па­де­ния света на гра­ни­цу хо­лод­но­го и теп­ло­го воз­ду­ха ме­ня­ют­ся, то, со­глас­но за­ко­ну пре­лом­ле­ния света, ме­ня­ют­ся и углы пре­лом­ле­ния, и изоб­ра­же­ния пред­ме­тов ис­ка­жа­ют­ся и дро­жат.

2.  До­бав­ка к еди­ни­це в по­ка­за­те­ле пре­лом­ле­ния газа про­пор­ци­о­наль­на кон­цен­тра­ции N мо­ле­кул газа, ко­то­рая в силу урав­не­ния Кла­пей­ро­на  — Мен­де­ле­е­ва равна N=p/kT, где p  — дав­ле­ние, прак­ти­че­ски оди­на­ко­вое для воз­ду­ха сна­ру­жи и в по­то­ке из фор­точ­ки, k  — по­сто­ян­ная Больц­ма­на, T  — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра, раз­ли­ча­ю­ща­я­ся в по­то­ке газа и на улице.

3.  Таким об­ра­зом, n минус 1=A/T, где A  — не­ко­то­рый ко­эф­фи­ци­ент про­пор­ци­о­наль­но­сти, ко­то­рый можно опре­де­лить, зная из усло­вия зна­че­ние этой раз­но­сти при 0 °C: n_0 минус 1=A/273K\approx3 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка , так что A\approx 273 умно­жить на 3 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка K=819 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка K.

4.  В ком­на­те при +25 °C n_1 минус 1=819 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка /298\approx2,75 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка .

На улице при –30 °C n_2 минус 1=819 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка /243\approx3,37 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка . Ис­ко­мая раз­ность, сле­до­ва­тель­но, равна n_2 минус n_1\approx6,2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное пра­виль­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее пра­виль­ный ответ, и ис­чер­пы­ва­ю­щие вер­ные рас­суж­де­ния с пря­мым ука­за­ни­ем на­блю­да­е­мых яв­ле­ний и за­ко­но­мер­но­стей.3
Дан пра­виль­ный ответ, и при­ве­де­но объ­яс­не­ние, но в ре­ше­нии име­ют­ся один или не­сколь­ко из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков. В объ­яс­не­нии не ука­за­но или не ис­поль­зу­ет­ся одно из фи­зи­че­ских яв­ле­ний, свойств, опре­де­ле­ний или один из за­ко­нов (фор­мул), не­об­хо­ди­мых для пол­но­го вер­но­го объ­яс­не­ния. (Утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве объ­яс­не­ния, не под­креп­ле­но со­от­вет­ству­ю­щим за­ко­ном, свой­ством, яв­ле­ни­ем, опре­де­ле­ни­ем и т. п.)

И (ИЛИ)

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но в них со­дер­жит­ся один ло­ги­че­ский не­до­чет.

И (ИЛИ)

В ре­ше­нии име­ют­ся лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), ко­то­рые не от­де­ле­ны от ре­ше­ния (не за­черк­ну­ты; не за­клю­че­ны в скоб­ки, рамку и т. п.).

И (ИЛИ)

В ре­ше­нии име­ет­ся не­точ­ность в ука­за­нии на одно из фи­зи­че­ских яв­ле­ний, свойств, опре­де­ле­ний, за­ко­нов (фор­мул), не­об­хо­ди­мых для пол­но­го вер­но­го объ­яс­не­ния.

2
Пред­став­ле­но ре­ше­ние, со­от­вет­ству­ю­щее од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Дан пра­виль­ный ответ на во­прос за­да­ния и при­ве­де­но объ­яс­не­ние, но в нем не ука­за­ны два яв­ле­ния или фи­зи­че­ских за­ко­на, не­об­хо­ди­мых для пол­но­го вер­но­го объ­яс­не­ния.

ИЛИ

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но име­ю­щи­е­ся рас­суж­де­ния, на­прав­лен­ные на по­лу­че­ние от­ве­та на во­прос за­да­ния, не до­ве­де­ны до конца.

ИЛИ

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но име­ю­щи­е­ся рас­суж­де­ния, при­во­дя­щие к от­ве­ту, со­дер­жат ошиб­ки.

ИЛИ

Ука­за­ны не все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но име­ют­ся вер­ные рас­суж­де­ния, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 10333: 10365 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:
Спрятать решение · КритерииСпрятать критерии · Помощь


О про­ек­те · Ре­дак­ция · Пра­во­вая ин­фор­ма­ция · О ре­кла­ме
© Гущин Д. Д., 2011—2025