Задание №20 — Эксперимент и его оборудование
Необходимо на опыте обнаружить зависимость объёма газа, находящегося в сосуде под подвижным поршнем, от внешнего давления. Имеются пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены одним и тем же газом при различных температурах и давлениях (см. таблицу). Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?
| № СОСУДА | ДАВЛЕНИЕ, кПа | ТЕМПЕРАТУРА ГАЗА В СОСУДЕ , С° | МАССА ГАЗА, г |
| 1 | 60 | 80 | 10 |
| 2 | 60 | 100 | 10 |
| 3 | 80 | 60 | 5 |
| 4 | 90 | 80 | 15 |
| 5 | 100 | 60 | 5 |
Запишите в таблицу номера выбранных сосудов.
Правильный ответ
35
Пояснение
Решение:
Из уравнения Менделеева — Клапейрона объём газа
Газ во всех сосудах один и тот же ( одинаково), поршень подвижен, поэтому давление газа совпадает с внешним давлением. Для обнаружения зависимости от давления нужны два сосуда с одинаковыми массой газа и температурой, но с разными давлениями.
По таблице такая пара единственная:
- сосуд 3: г, , кПа;
- сосуд 5: г, , кПа.
Сосуды 1 и 2 имеют одинаковые массу и давление, но разную температуру — по ним зависимость от давления обнаружить нельзя; сосуд 4 отличается массой газа.
Ответ: 35