ЕГЭ · Физика · задание 41 балл · ≈5 мин

Задание 4 ЕГЭ: МКТ и газовые законы

Задание 4 — идеальный газ: изопроцессы, уравнение Менделеева — Клапейрона, число молекул. Типовая схема: газ меняет один параметр, и спрашивают, как изменился другой. Ловушка задания — температура в цельсиях: в формулы она идёт только в кельвинах.

Все задания Физика

Что проверяет задание

Молекулярная физика. Это задание с коротким ответом, который проверяется автоматически. Одна арифметическая ошибка — ноль баллов, поэтому скорость и аккуратность здесь важнее гениальности.

Формулы к заданию

Уравнение Менделеева — Клапейрона, R = 8,31 Дж/(моль·К)
Объединённый газовый закон для двух состояний

Разбор типовых задач

Пример 1

Газ в закрытом баллоне при 27 °C имеет давление 100 кПа. Баллон нагрели до 327 °C. Найди новое давление.

Решение по шагам
  1. Объём постоянен — изохорный процесс: p/T = const.
  2. Переводим температуру в кельвины: 27 °C — это 300 К, 327 °C — это 600 К.
  3. Давление растёт пропорционально абсолютной температуре.

Ответ: 200 кПа

Пример 2

Газ сжали изотермически: объём уменьшился с 4 л до 2 л, начальное давление 150 кПа. Найди новое давление.

Решение по шагам
  1. Температура постоянна — закон Бойля — Мариотта: p₁V₁ = p₂V₂.
  2. Подставляем состояния.
  3. Делим: 600 на 2.

Ответ: 300 кПа

Пример 3

В баллоне объёмом 16,62 л находится 2 моль газа при 300 К. Найди давление (R = 8,31 Дж/(моль·К)).

Решение по шагам
  1. Даны моль, температура и объём — это Менделеев — Клапейрон.
  2. Переводим объём: 16,62 л = 0,01662 м³, и выражаем давление.
  3. Числитель: 2 · 8,31 · 300 = 4986. Делим на 0,01662.

Ответ: 300 кПа

Тренажёр задания (числа меняются)

Клавиши 1–9 выбирают вариант, Enter — «Проверить»

Газ в закрытом баллоне при 200 К имеет давление 97 кПа. Баллон нагрели до 400 К. Найди новое давление (кПа).

Газ изотермически сжали так, что объём уменьшился в 2 раза. Начальное давление 179 кПа. Найди новое давление (кПа).

В сосуде 3 моль газа. Сколько молекул в сосуде, если N_A ≈ 6·10²³ 1/моль? Ответ дай в единицах 10²³.

При изотермическом сжатии идеального газа его давление...

Температура газа 57 °C. Вырази её в кельвинах.

Газ в закрытом баллоне при 200 К имеет давление 112 кПа. Баллон нагрели до 400 К. Найди новое давление (кПа).

Газ изотермически сжали так, что объём уменьшился в 2 раза. Начальное давление 217 кПа. Найди новое давление (кПа).

В сосуде 5 моль газа. Сколько молекул в сосуде, если N_A ≈ 6·10²³ 1/моль? Ответ дай в единицах 10²³.

Типичные ошибки

  • Подставляют температуру в цельсиях прямо в формулы. Всегда переводи в кельвины: T = t + 273.
  • Путают изопроцессы: при изохорном постоянен объём, а не давление. Проверь, какой параметр зафиксирован в условии.
  • Подставляют литры вместе с R = 8,31 Дж/(моль·К). R требует объём в м³: 1 л = 0,001 м³.

Повторить теорию по физике

Разбор задания опирается на формулы и приёмы — если тема вспоминается с трудом, сначала пробегите уроки:

Формат задания 4 на экзамене

Балл за задание: 1. Ориентир по времени: ≈5 минут вместе с оформлением решения. Проверяемая тема: молекулярная физика. На тренировке лимитов нет — сначала точность, скорость придёт после 10–15 решённых задач. Планируйте экзамен так, чтобы не застревать: если решение не идёт — зафиксируйте промежуточный результат, переходите дальше и возвращайтесь в конце, потому что остальные задания дадут больше суммарных баллов.

Частые вопросы про задание 4

Что такое изопроцесс?

Процесс, в котором один из трёх параметров (давление, объём, температура) постоянен. Изохора — V = const, изотерма — T = const, изобара — p = const.

Зачем переводить температуру в кельвины?

Газовые законы работают с абсолютной температурой: пропорциональность p ~ T выполняется именно для неё. В градусах Цельсия точка нуля сдвинута, и все отношения ломаются.

Какое значение R брать в задачах?

R = 8,31 Дж/(моль·К). Тогда давление в паскалях, объём в м³, температура в кельвинах.

Похожие задания