10

Давление при сжатии газа

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 10 · Алгебраические уравнения
ПовышеннаяФИПИ00002AКороткий ответ≈ 3 минутыОтвет сверен с ключом

Водолазный колокол, содержащий $\nu = 8$ моль воздуха при давлении $p_1 = 20$ атмосфер, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха до конечного давления $p_2$ (в атмосферах). Работа, совершаемая водой при сжатии воздуха, вычисляется по формуле $A = \alpha\nu T\log_2\dfrac{p_2}{p_1}$, где $\alpha = 5{,}8\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{моль}\cdot\text{К}}$ — постоянная, $T = 300\ \text{К}$ — температура воздуха. Найдите давление $p_2$ воздуха в колоколе, если при сжатии воздуха была совершена работа $27\,840$ Дж. Ответ дайте в атмосферах.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Впишите правильный ответ.

Водолазный колокол, содержащий υ=8 моль воздуха при давлении
p 1 =20 атмосфер, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха до конечного давления p 2 (в атмосферах). Работа, совершаемая водой при сжатии воздуха, вычисляется по формуле A=αυT log 2 p 2 p 1 , где α=5,8 Дж моль⋅K — постоянная, T=300 K — температура воздуха. Найдите давление p 2 воздуха в колоколе,
если при сжатии воздуха была совершена работа в 27 840 Дж.
Ответ дайте в атмосферах.



Ваш ответ

Формат: число или слово без единиц измерения; дробную часть отделяйте запятой.

!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Подставьте известные значения в формулу работы и выразите логарифм отношения давлений.

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

После подстановки получите уравнение $27\,840 = 5{,}8 \cdot 8 \cdot 300 \cdot \log_2\dfrac{p_2}{20}$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Из уравнения следует $\log_2\dfrac{p_2}{20} = 2$, поэтому $\dfrac{p_2}{20} = 2^2$.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 10 ЕГЭ, математика, профиль

Задача из темы «Алгебраические уравнения»: в ней 84 задачи с ответом и разбором по шагам. В 10-м номере бланка — 69 задач.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.