10

Решение: Объём воздуха после сжатия

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 10 · Алгебраические уравнения
ПовышеннаяФИПИ692338Короткий ответ≈ 3 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Водолазный колокол, содержащий $\nu = 3$ моль воздуха объёмом $V_1 = 16$ л, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха до конечного объёма $V_2$ л. Работа, совершаемая водой при сжатии воздуха, вычисляется по формуле $A = \alpha\nu T\log_2\dfrac{V_1}{V_2}$, где $\alpha = 9{,}9\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}}$ — постоянная, $T = 300$ К — температура воздуха. Найдите объём $V_2$, если при сжатии воздуха была совершена работа $26\,730$ Дж. Ответ дайте в литрах.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

Подставим известные значения в формулу работы:

$$26730 = 9{,}9 \cdot 3 \cdot 300 \cdot \log_2\dfrac{16}{V_2}$$
2

Вычислим коэффициент и найдём значение логарифма:

$$9{,}9 \cdot 3 \cdot 300 = 8910, \qquad \log_2\dfrac{16}{V_2} = \dfrac{26730}{8910} = 3$$
3

Перейдём от логарифмического уравнения к показательному:

$$\dfrac{16}{V_2} = 2^3 = 8$$

Найдём конечный объём воздуха:

$$V_2 = \dfrac{16}{8} = 2$$
Ответ
2
2
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Забывают учесть множители $\nu$ и $T$ в формуле работы.

Ошибочно записывают $V_2 = 16 \cdot 8$ вместо $V_2 = 16 : 8$.

Путают основание логарифма и используют натуральный логарифм.

Закрепить приёмВ теме «Алгебраические уравнения» ещё 83 задачи — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 10 ЕГЭ, математика, профиль

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Алгебраические уравнения»: в ней 84 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.