Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 23 № 9162
i

В за­кры­том со­су­де объ­е­мом 20 лит­ров на­хо­дит­ся 0,5 моль азота. Дав­ле­ние газа в со­су­де равно 100 кПа. Чему равна сред­не­квад­ра­тич­ная ско­рость мо­ле­кул этого газа? Ответ дайте в мет­рах в се­кун­ду и округ­ли­те до це­ло­го числа.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­пи­шем ос­нов­ное урав­не­ние МКТ газа:

p= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби m_0n\overline v в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: V конец дроби \overline v в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби дробь: чис­ли­тель: \nu M, зна­ме­на­тель: V конец дроби \overline v в квад­ра­те .

Най­дем сред­не­квад­ра­тич­ную ско­рость мо­ле­кул газа:

\overline v = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3pV, зна­ме­на­тель: \nu M конец дроби конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3 умно­жить на 100 умно­жить на 10 в кубе умно­жить на 20 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 0,5 умно­жить на 0,028 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \approx 655м/с.

Ответ: 655 м/с.

 

При­ме­ча­ние.

Азот  — двух­атом­ная мо­ле­ку­ла. Сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия, при­хо­дя­ща­я­ся на 5 сте­пе­ней сво­бо­ды мо­ле­кул азота, равна E = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби kT. Од­на­ко сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия по­сту­па­тель­но­го дви­же­ния мо­ле­кул газа  — в том числе и двух­атом­ных, и трех­атом­ных  — на­хо­дит­ся по фор­му­ле E = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби kT. Остав­ши­е­ся  дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби kT в дан­ном слу­чае со­от­вет­ству­ют вра­ща­тель­ным сте­пе­ням сво­бо­ды мо­ле­кул азота.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы

При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

II) опи­са­ны все вновь вво­ди­мые в ре­ше­нии бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи, и стан­дарт­ных обо­зна­че­ний ве­ли­чин, ис­поль­зу­е­мых при на­пи­са­нии фи­зи­че­ских за­ко­нов);

III) пред­став­ле­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

2

Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны пре­об­ра­зо­ва­ния, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи, но име­ет­ся один или не­сколь­ко из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие пунк­ту II, пред­став­ле­ны не в пол­ном объёме или от­сут­ству­ют.

И (ИЛИ)

В ре­ше­нии име­ют­ся лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), ко­то­рые не от­де­ле­ны от ре­ше­ния и не зачёрк­ну­ты.

И (ИЛИ)

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) в ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях/вы­чис­ле­ни­ях про­пу­ще­ны ло­ги­че­ски важ­ные шаги.

И (ИЛИ)

От­сут­ству­ет пункт IV, или в нём до­пу­ще­на ошиб­ка (в том числе в за­пи­си еди­ниц из­ме­ре­ния ве­ли­чи­ны)

1

Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1 или 2 балла

0
Мак­си­маль­ный балл2

Аналоги к заданию № 9162: 9193 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.1.6 Связь между дав­ле­ни­ем и сред­ней ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей