Номер 2, страница 215 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Образцы заданий ЕГЭ. Параграф 63. Определение температуры. Энергия теплового движения молекул. Глава 9. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа - номер 2, страница 215.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Дано:

Показания комнатного термометра (согласно стандартной иллюстрации к данной задаче): $t = 22 \text{ °C}$.

Найти:

Абсолютную температуру воздуха $T$.

Решение:

Вопрос требует найти абсолютную температуру воздуха. Абсолютная температура измеряется по шкале Кельвина (К). Связь между температурой по шкале Кельвина ($T$) и температурой по шкале Цельсия ($t$) выражается формулой:

$T(\text{К}) = t(\text{°C}) + 273,15$

Для упрощения расчетов в школьных задачах часто используют округленное значение:

$T(\text{К}) = t(\text{°C}) + 273$

Первый шаг — определить температуру, которую показывает термометр. Хотя в самом вопросе изображение термометра отсутствует, проанализируем варианты ответов. Варианты 1) и 2) даны в градусах Цельсия, а варианты 3) и 4) — в кельвинах. Так как требуется найти абсолютную температуру, правильный ответ должен быть в кельвинах.

Проверим, каким температурам в градусах Цельсия соответствуют ответы в кельвинах:

Для варианта 3) $295 \text{ К}$: $t = T - 273 = 295 - 273 = 22 \text{ °C}$.

Для варианта 4) $291 \text{ К}$: $t = T - 273 = 291 - 273 = 18 \text{ °C}$.

Это совпадает с вариантами 1) и 2). Следовательно, показания термометра на (отсутствующем) рисунке — либо $22 \text{ °C}$, либо $18 \text{ °C}$. В стандартных версиях этой задачи термометр показывает именно $22 \text{ °C}$. Примем это значение за верное.

Итак, показания термометра: $t = 22 \text{ °C}$.

Теперь вычислим соответствующую абсолютную температуру:

$T = 22 + 273 = 295 \text{ К}$

Таким образом, абсолютная температура воздуха в комнате составляет $295 \text{ К}$.

Ответ: $295 \text{ К}$.