Теория:
Характеристика задания
1. Какой тип ответа: расчёт физической величины.
2. Какова структура содержания задания: физическая задача из блока «Молекулярная физика» раздела физики «Молекулярная физика и термодинамика».
3. Какой уровень сложности задания: базовый.
4. Как оценивается задание: правильный ответ на задание оценивается \(1\) баллом (задание считается выполненным верно, если правильно указано требуемое число или два числа).
Пример:
в таблице заданы физические параметры идеального газа для двух его состояний. Найди неизвестный параметр \(X\), учитывая \(m = const\).
\(p\), Па | \(V\), м³ | \(T\), К | |
| Состояние \(1\) | \(p_0\) | \(V_0\) | \(200\) |
| Состояние \(2\) | \(\frac{p_0}{2}\) | \(3V_0\) | \(X\) |
Что проверяет задание: сформированность умения решать расчётные задачи из блока «Молекулярная физика» раздела физики «Молекулярная физика и термодинамика».
Как решить задание из примера?
| Дано | Решение |
\(p_1 = p_0\); \(p_2 = \frac{p_0}{2}\); \(V_1 = V_0\); \(V_2 = 3V_0\); \(T_1 = 200\) K | 1. Физическая модель задачи: изменение состояний идеального газа (\(m = const\)). 2. Физический закон: - уравнение состояния \(f(p, V, T) = 0\) идеального газа (уравнение Менделеева — Клапейрона) \(pV = \frac{m}{M}RT\). (\(1\)) 3. Математическое решение задачи: - запишем формулу (\(1\)) для состояний газа \(1\) и \(2\): \(p_1V_1 = \frac{m}{M}RT_1\), (\(2\)) \(p_2V_2 = \frac{m}{M}RT_2\); (\(3\)) - поделим левые и правые части формул (\(2\)) и (\(3\)) друг на друга: \(\frac{p_2}{p_1} · \frac{V_2}{V_1} = \frac{T_2}{T_1}\); (\(4\)) - подставляем в формулу (\(4\)) данные из условия задания: \(\frac{T_2}{T_1} = \frac{3}{2}\); (\(5\)) - находим \(T_2\) из формулы (\(5\)): \(T_2 = \frac{3}{2}T_0 = 300\) К |
| Найти: \(T_2\) (\(X\)) | Правильный ответ: \(300\) К |
| Типичные ошибки | 1. Обрати внимание на выделение для каждого состояния газа трёх параметров: давления \(p\), объёма \(V\), температуры \(T\). 2. Обрати внимание на запись уравнения состояния идеального газа для различных изопроцессов. 3. Обрати внимание на графическое изображение изопроцессов в различных координатах: (\(p,V\)), (\(V,T\)), (\(p,T\)) |
Какова форма ответа: запиши в бланк ответов № \(1\) целое число или
конечную десятичную дробь без указания единиц измерения физических величин (без пробелов; каждый символ — цифра, запятая, «\(-\)», «\(+\)» — пишутся в отдельной клеточке).
Ответ: \(300\) К.