10 класс Уравнение состояния идеального газа § 66. Уравнение состояния идеального газа

ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 66.6: Уравнение состояния идеального газа

Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.

Артём Савельев, методист по физике Шпаргача обновлено 11 сентября 2026

← 66.5 66.7 →

Условие

В сосуде объемом 0,4 м³ находится кислород при давлении 8,3 · 10⁵ Па и температуре 320 К. Найдите массу кислорода, если его молярная масса равна 0,032 кг/моль. Варианты ответа

а) 2 кг

б) 0,4 кг

в) 4 кг

г) 2 · 10^-23 кг.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения.

Для нахождения массы газа воспользуемся уравнением состояния идеального газа (уравнением Менделеева — Клапейрона): PV=νRT, где P — давление, V — объем, ν — количество вещества, R — универсальная газовая постоянная (8,31 Дж /(моль·К)), T — абсолютная температура. Количество вещества связано с массой m и молярной массой M соотношением ν=m/M. Подставив это выражение в основное уравнение, получим формулу для расчета массы: m=PVM/RT. Нам даны все необходимые величины: V=0,4 м³, P=8,3·10⁵ Па, T=320 К, M=0,032 кг/моль.

Вычисление.

Подставим числовые значения в полученную формулу:

m=(8,3·10⁵)·0,4·0,032/8,31·320

Для упрощения расчетов заметим, что 8,3≈8,31, а также представим числа в удобном виде. Числитель: 8,3·10⁵·0,4·0,032=8,3·10⁵·0,0128=106240. Знаменатель: 8,31·320≈2659,2. Тогда масса равна: m≈106240/2659,2≈39,95 кг.

Давайте пересчитаем более аккуратно, используя точные степени десятки, чтобы избежать ошибок округления на промежуточных этапах. Заметим, что 0,4=4·10^-1 и 0,032=32·10^-3. Тогда числитель равен (8,3·10⁵)·(4·10^-1)·(32·10^-3)=8,3·4·32·10^5-1-3=8,3·128·10¹=1062,4·10=10624. В знаменателе R≈8,31, T=320. Получаем дробь 10624/8,31·320. Сократим 10624 и 320: 10624/320=33,2. Остается разделить 33,2 на 8,31, что дает приблизительно 4.

Итак, расчетное значение массы составляет примерно 4 кг.

Проверка и выбор ответа.

Сравним полученный результат с предложенными вариантами ответов: 1) 2 кг; 2) 0,4 кг; 3) 4 кг; 4) 2 · 10^-23 кг. Наше значение совпадает с вариантом 3. Вариант 4 явно неверен по порядку величины (это масса одной молекулы или около того). Варианты 1 и 2 отличаются от результата в 2 раза, что может быть следствием ошибки в вычислениях (например, неверного учета степеней десятки). Таким образом, правильный ответ — 4 кг.

Ответ

3) 4 кг

В условии дано давление 8,3·10⁵ Па, что очень близко к значению газовой постоянной R≈8,31. Это позволяет существенно упростить деление при подстановке чисел.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 66.6 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 66.6?

Краткий ответ: 3) 4 кг.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 66. Уравнение состояния идеального газа.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.