Задание 7 ЕГЭ по физике · задача A1DD9C
Из металлического баллона, в котором находилось 3 моль идеального газа под давлением 3105 Па, медленно, без изменения температуры выпустили 0,6 моль газа. Определите давление газа в конечном состоянии.
Показать ответ и разбор
Ответ: 240 кПа
Разбор
Представь, что баллон — это жёсткая ёмкость: объём газа внутри не меняется. Температура тоже остаётся постоянной, как сказано в условии. Значит, мы имеем изотермический процесс при постоянном объёме.
Для идеального газа уравнение состояния — $PV = nRT$. Поскольку V и T фиксированы, давление прямо пропорционально количеству вещества: P ∝ n.
Запишем отношение:
$P_{2} / P_{1} = n_{2} / n_{1}$
Начальные данные: $n_{1} = 3$ моль, $P_{1} = 3$⋅$10^{5}$ Па.
После выпуска: $n_{2} = 3 − 0,6 = 2,4$ моль.
Подставляем:
$P_{2} = P_{1} \times (n_{2} / n_{1}) = 3$⋅$10^{5} \times (2,4 / 3) = 2,4$⋅$10^{5}$ Па.
Вот и всё — давление уменьшилось ровно в столько же раз, в сколько уменьшилось количество газа.
Поле ответа подписано «кПа», поэтому в бланк пишем значение в этих единицах: 240.
Для идеального газа уравнение состояния — $PV = nRT$. Поскольку V и T фиксированы, давление прямо пропорционально количеству вещества: P ∝ n.
Запишем отношение:
$P_{2} / P_{1} = n_{2} / n_{1}$
Начальные данные: $n_{1} = 3$ моль, $P_{1} = 3$⋅$10^{5}$ Па.
После выпуска: $n_{2} = 3 − 0,6 = 2,4$ моль.
Подставляем:
$P_{2} = P_{1} \times (n_{2} / n_{1}) = 3$⋅$10^{5} \times (2,4 / 3) = 2,4$⋅$10^{5}$ Па.
Вот и всё — давление уменьшилось ровно в столько же раз, в сколько уменьшилось количество газа.
Поле ответа подписано «кПа», поэтому в бланк пишем значение в этих единицах: 240.