Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 21 № 10961
i

Из­вест­но, что ве­чер­няя роса на траве  — это к хо­ро­шей, ясной по­го­де, а сухая трава  — к пас­мур­ной. Объ­яс­ни­те с точки зре­ния фи­зи­че­ских за­ко­нов и за­ко­но­мер­но­стей, по­че­му это так.

Юный физик в лет­ний вечер решил от­пра­вить­ся на про­гул­ку и оце­нить, какая масса воды со­дер­жит­ся в 1 м3 влаж­но­го ат­мо­сфер­но­го воз­ду­ха. Какие при­бо­ры ему не­об­хо­ди­мо взять с собой для того, чтобы про­ве­сти не­об­хо­ди­мые из­ме­ре­ния? Какие спра­воч­ные (таб­лич­ные) зна­че­ния по­на­до­бят­ся ему для про­ве­де­ния вы­чис­ле­ний?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  В ясную по­го­ду ве­че­ром и ночью по­верх­ность земли быст­ро осты­ва­ет за счет теп­ло­во­го из­лу­че­ния, слабо за­дер­жи­ва­е­мо­го ат­мо­сфе­рой, чего не про­ис­хо­дит, если по­го­да пас­мур­ная и небо за­кры­то «оде­я­лом» из об­ла­ков.

2.  При­зем­ный слой воз­ду­ха в ясную по­го­ду ве­че­ром и ночью силь­но осты­ва­ет, и не­на­сы­щен­ные пары воды во влаж­ном воз­ду­хе пре­вра­ща­ют­ся в пе­ре­сы­щен­ные, от­ку­да «лиш­няя» вода вы­па­да­ет, об­ра­зуя ту­ма­ны и росу на траве.

3.  Со­глас­но урав­не­нию Кла­пей­ро­на  — Мен­де­ле­е­ва и опре­де­ле­нию от­но­си­тель­ной влаж­но­сти воз­ду­ха, плот­ность паров воды при за­дан­ной тем­пе­ра­ту­ре T равна \rho= дробь: чис­ли­тель: \mu rp, зна­ме­на­тель: RT конец дроби , где μ  — мо­ляр­ная масса воды, r  — от­но­си­тель­ная влаж­ность, p  — дав­ле­ние на­сы­щен­ных паров при дан­ной тем­пе­ра­ту­ре, T  — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха. Ис­ко­мая масса воды, со­дер­жа­щей­ся в 1 м3 влаж­но­го воз­ду­ха, равна m=\rho умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1 м в кубе пра­вая круг­лая скоб­ка .

4.  Сле­до­ва­тель­но, юному фи­зи­ку по­на­до­бят­ся при­бо­ры для из­ме­ре­ния от­но­си­тель­ной влаж­но­сти (гиг­ро­метр), тем­пе­ра­ту­ры (тер­мо­метр), а также таб­лич­ные зна­че­ния  — дав­ле­ние на­сы­щен­ных паров воды при из­ме­рен­ной тем­пе­ра­ту­ре и мо­ляр­ная масса воды.

 

Ответ: в ясную по­го­ду ве­че­ром и ночью при­зем­ный слой воз­ду­ха быст­ро осты­ва­ет, со­дер­жа­щи­е­ся в нем не­на­сы­щен­ные пары воды пре­вра­ща­ют­ся в пе­ре­сы­щен­ные, и в ре­зуль­та­те вы­па­да­ет роса. Для того чтобы оце­нить, какая масса воды со­дер­жит­ся в 1 м3 влаж­но­го ат­мо­сфер­но­го воз­ду­ха, по­на­до­бят­ся гиг­ро­метр, тер­мо­метр, а также таб­лич­ные зна­че­ния дав­ле­ния на­сы­щен­ных паров воды при из­ме­рен­ной тем­пе­ра­ту­ре и мо­ляр­ной массы воды.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное пра­виль­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее пра­виль­ный ответ (в дан­ном слу­чае: ука­за­на роль теп­ло­во­го из­лу­че­ния земли при охла­жде­нии при­по­верх­ност­но­го слоя воз­ду­ха ночью в ясную по­го­ду, пе­ре­чис­ле­ны не­об­хо­ди­мые из­ме­ри­тель­ные при­бо­ры и таб­лич­ные дан­ные) и ис­чер­пы­ва­ю­щие вер­ные рас­суж­де­ния с пря­мым ука­за­ни­ем на­блю­да­е­мых яв­ле­ний и за­ко­но­мер­но­стей (в дан­ном слу­чае: кон­ден­са­ция воды при до­сти­же­нии паром на­сы­ще­ния; ис­поль­зо­ва­ние урав­не­ния Кла­пей­ро­на  — Мен­де­ле­е­ва и опре­де­ле­ния влаж­но­сти воз­ду­ха; ука­за­ние фи­зи­че­ских ве­ли­чин, ко­то­рые под­ле­жат из­ме­ре­нию, и фи­зи­че­ских ве­ли­чин, зна­че­ния ко­то­рых со­дер­жат­ся в спра­воч­ных таб­ли­цах).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 № 10961: 11002 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: