Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 27 № 9976

Объём 0,1 литра водорода нагревают при постоянном давлении от 300 до 3000 К. При высоких температурах молекулы водорода распадаются на отдельные атомы. На графике показана зависимость доли распавшихся молекул от температуры. Чему равен конечный объём газа?

Спрятать решение

Решение.

В первоначальном состоянии весь водород находился в молекулярном состоянии, и согласно уравнению Менделеева — Клапейрона

pV_1=\nu RT_1.

После нагревания согласно графику  альфа =20\% молекул распадётся. При распаде из одной молекулы водорода образуется два атома водорода, значит, в сосуде будет  левая круглая скобка 1 минус альфа правая круглая скобка \nu молекулярного водорода и 2 альфа \nu атомарного водорода. Общее количество вещества стане равным  левая круглая скобка 1 минус альфа правая круглая скобка \nu плюс 2 альфа \nu = левая круглая скобка 1 плюс альфа правая круглая скобка \nu = 1,2\nu, и согласно уравнению Менделеева — Клапейрона

pV_2=1,2\nu RT_2.

Поделив второе уравнение на первое, получаем

 дробь: числитель: V_2, знаменатель: V_1 конец дроби =1,2 дробь: числитель: T_2, знаменатель: T_1 конец дроби =1,2 умножить на дробь: числитель: 3000, знаменатель: 300 конец дроби =12 равносильно V_2=12V_1=1,2л.

Ответ: V_2= дробь: числитель: левая круглая скобка 1 плюс альфа правая круглая скобка T_2, знаменатель: T_1 конец дроби V_1=1,2л.

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) проведены 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

3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются 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 (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).

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

2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи

1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла0
Максимальный балл3
Источник: ЕГЭ по физике 2018. Досрочная волна.
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.1.10 Уравнение Менделеева - Клапейрона