Задание 9 ЕГЭ по физике

Question

Пористая перегородка расположена посередине сосуда. В момент начала наблюдения в правой части сосуда находится $80$ г аргона, а в левой части содержится $1$ моль гелия. Установленная перегородка способна пропускать молекулы гелия, оставаясь непроницаемой для атомов аргона. Температура и в правой, и в левой части сосуда одинакова и поддерживается постоянной.
Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие состояния газов после установления равновесия в системе.
1) Гелий, находящийся во всем сосуде, обладает меньшей внутренней энергий, чем аргон.
2) Концентрация гелия в правой части сосуда в 4 раза меньше, чем концентрация аргона.
3) Общее число молекул в правой части сосуда в 5 раз больше, чем в левой.
4) Внутренняя энергия гелия в начале опыта больше, чем в конце.
5) Установившееся давление будет одинаковым для обеих частей сосуда.

Accepted Answer

1) Верно.
$\nu_А=\frac{m_А}{40}=\frac{80}{40}=2~моль\Rightarrow\nu_А>\nu_Г; U=\frac{3}{2}\nu RT\Rightarrow U_А>U_Г$
2) Верно.
$\nu=\frac{N}{N_A}\Rightarrow n=\frac{N}{V}=\frac{\nu N_A}{V};n_Г=\frac{\nu_1N_A}{2V}; n_А=\frac{\nu_2N_A}{V}\Rightarrow \frac{n_А}{n_Г}=\frac{2\nu_2}{\nu_1}=\frac{2\cdot 2}{1}=4$
3) Верно.
$\frac{N_п}{N_л}=\frac{2,5}{0,5}=5$
4) Неверно. Внутренняя энергия гелия не меняется.
5) Неверно. В правой части сосуда давление станет больше.

Задание 9 ЕГЭ по физике

Молекулярная физика