Разбор 8 задания ЕГЭ 2020 по физике из демонстрационного варианта. Проверяемые элементы содержания: cвязь между давлением и средней кинетической энергией, абсолютная температура, связь температуры со средней кинетической энергией, уравнение Менделеева — Клапейрона, изопроцессы.
В ходе эксперимента давление разреженного газа в сосуде снизилось в 5 раз, а средняя энергия теплового движения его молекул уменьшилась в 2 раза. Во сколько раз уменьшилась при этом концентрация молекул газа в сосуде?
Разбор 8 задания ЕГЭ 2020 по физике
Средняя кинетическая энергия теплового движения вычисляется по формуле:
Eк = 3/2kT
Значит, при уменьшении средней энергии теплового движения молекул в два раза температура газа уменьшится в два раза.
Запишем уравнение связи давления, концентрации и температуры газа и выразим n:
p = nkT
n = p/kT
Теперь, глядя на полученную формулу, нетрудно догадаться, что при уменьшении давления в 5 раз и уменьшения температуры в 2 раза концентрация молекул в сосуде уменьшится в 2,5 раза.
Ответ:
2,5