10

Решение: Объём воздуха после сжатия

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 10 · Алгебраические уравнения
ПовышеннаяФИПИBe6745Короткий ответ≈ 3 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Водолазный колокол, содержащий $\nu = 7$ моль воздуха объёмом $V_1 = 64$ л, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха до конечного объёма $V_2$ (в л). Работа, совершаемая водой при сжатии воздуха, вычисляется по формуле $A = \alpha \nu T \log_2 \dfrac{V_1}{V_2}$, где $\alpha = 5{,}8\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}}$ — постоянная, $T = 300$ К — температура воздуха. Найдите, какой объём $V_2$ будет занимать воздух в колоколе, если при сжатии воздуха была совершена работа в $36\,540$ 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 величины в формулу работы:

$$36\,540 = 5{,}8 \cdot 7 \cdot 300 \cdot \log_2 \dfrac{64}{V_2}$$
2

Вычислим коэффициент и найдём значение логарифма:

$$5{,}8 \cdot 7 \cdot 300 = 12\,180,\qquad \log_2 \dfrac{64}{V_2} = \dfrac{36\,540}{12\,180} = 3$$
3

Перейдём от логарифмического уравнения к показательному:

$$\dfrac{64}{V_2} = 2^3 = 8$$

Найдём конечный объём воздуха:

$$V_2 = \dfrac{64}{8} = 8$$
Ответ
8
8
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Забывают разделить работу на произведение $\alpha \nu T$.

Неверно преобразуют равенство $\log_2 \dfrac{64}{V_2} = 3$.

Перепутывают отношение объёмов и получают $V_2 = 512$ л.

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.