Задание №20 — Эксперимент и его оборудование

Решение:

Давление газа в сосуде находим из уравнения Менделеева — Клапейрона:

$$pV=\frac{m}{M}RT\quad\Rightarrow\quad p=\frac{mRT}{MV}.$$

Давление зависит от температуры $T$, объёма сосуда $V$, массы газа $m$ и его молярной массы $M$. Массы газов по условию одинаковы, поэтому для исследования зависимости $p$ от $T$ нужно взять два сосуда одинакового объёма с одним и тем же газом (одинаковая $M$), но с разной температурой.

Аргон находится в сосудах 1, 3 и 4, но объём сосуда 1 равен $6\ \text{л}$, а сосудов 3 и 4 — по $4\ \text{л}$. Значит, подходят сосуды 3 и 4: один и тот же газ, равные объёмы $V=4\ \text{л}$, а температуры различны — $320\ \text{К}$ и $270\ \text{К}$.

Сосуды 2 и 5 наполнены неоном, но их объёмы $(5\ \text{л}$ и $4\ \text{л})$ не совпадают, поэтому эта пара не годится.

Ответ: 34