Задание 7 ЕГЭ по физике

Что проверяет: Уравнение состояния идеального газа

Задание 7 ЕГЭ по физике проверяет тему «уравнение состояния идеального газа». Ниже вы найдёте 4 варианта с условием, ответом и разбором, а под ними теория и алгоритм решения этого номера.

4 варианта с ответами

В сосуде под поршнем находится некоторое постоянное количество идеального газа. Во сколько раз увеличится температура газа, если он перейдёт из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок)?

Текст распознан с изображения задания. Формулы, таблицы и рисунки смотрите на картинке ниже.

ЕГЭ по физике: задание 7, условие
Ответ
4

В сосуде объёмом 20 л находится 2 моль идеального газа при температуре 300 К. Определите давление газа. Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К). Ответ выразите в килопаскалях, округлив до целых.

Ответ
249

Уравнение Менделеева — Клапейрона: pV = νRT.

Переводим объём в систему СИ: 20 л = 0,02 м³.

Отсюда p = νRT / V = 2 · 8,31 · 300 / 0,02 ≈ 249300 Па, то есть около 249 кПа. Ответ — 249.

Идеальный газ при давлении 100 кПа и температуре 300 К занимает объём 6 л. Газ изобарно нагрели до 400 К. Определите новый объём газа. Ответ выразите в литрах.

Ответ
8

При постоянном давлении справедлив закон Гей-Люссака: V₁ / T₁ = V₂ / T₂.

Отсюда V₂ = V₁ · T₂ / T₁ = 6 · 400 / 300 = 8 л. Ответ — 8.

В закрытом сосуде постоянного объёма находится идеальный газ при температуре 280 К и давлении 140 кПа. До какой температуры нужно нагреть газ, чтобы его давление стало равным 200 кПа? Ответ выразите в кельвинах.

Ответ
400

Объём постоянен, значит работает закон Шарля: p₁ / T₁ = p₂ / T₂.

Отсюда T₂ = T₁ · p₂ / p₁ = 280 · 200 / 140 = 400 К. Ответ — 400.

Теория к заданию 7 ЕГЭ по физике: уравнение состояния идеального газа

Задача на связь давления, объёма и температуры газа при переходе между состояниями.

Что нужно знать

Газовые законы

Как решать задание 7

  1. Считайте с графика координаты обоих состояний в единицах p₀ и V₀.
  2. Запишите объединённый газовый закон для двух состояний.
  3. Выразите отношение температур через отношения давлений и объёмов.
  4. Подставьте числовые коэффициенты и сократите.
  5. Запишите во сколько раз изменилась величина.

Разбор примера

Газ при температуре 27 °C и давлении 100 кПа изохорно нагрели до 327 °C. Каким стало давление?

  1. Переводим температуры в кельвины: T₁ = 27 + 273 = 300 К, T₂ = 327 + 273 = 600 К.
  2. Процесс изохорный, значит применяем закон Шарля: p₁/T₁ = p₂/T₂.
  3. Выражаем искомое давление: p₂ = p₁ · T₂/T₁.
  4. Подставляем: p₂ = 100 · 600/300 = 100 · 2.
  5. Получаем 200 кПа.

Ответ200 кПа

Частые ошибки

Задание 7 входит в ЕГЭ по физике. Это единственная страница сайта, где собраны все варианты этого номера: текст условия, картинка задания, правильный ответ, разбор решения и теория с алгоритмом. Остальные номера открываются в списке выше, а их перечень с темами есть в списке заданий ЕГЭ по физике.