Школьный этап · 8 класс

Задание № 1

2021/22 · группа 2 · страница 1

Условие

Общее условие: Винни-Пух, наученный горьким опытом, решил отправить за мёдом на воздушном шарике Пятачка. Для обеспечения достаточной для подъёма своего худощавого товарища к улью с пчёлами подъёмной силы он решил накачать шарик газом легче воздуха (средняя молярная масса которого составляет 29 г/моль). Условие: Чем может быть заполнен воздушный шарик, который поднимет Пятачка? Варианты ответов: □ NH3 □ He □ LiF □ O2 □ Ne □ B □ H2O □ C2H2
Иллюстрация 1 со страницы 1 сборника
Стр. 1 · нажмите, чтобы увеличить

Самопроверка

Ответы и оценивание
Ответ: □ NH3 □ He □ Ne □ C2H2 Каждый правильный выбор — 0.75 балла, штраф за каждый неправильный ответ — 0.75 балла Максимальный балл за задание — 3, не менее 0 баллов за задание
Решение и пояснение
Решение. Для возникновения подъёмной силы необходимо, чтобы плотность содержимого шарика была меньше плотности окружающего воздуха. Как известно, при одинаковых давлении и температуре в равных объёмах различных газов содержится одинаковое количество молекул, значит, плотность газа в шарике окажется меньше плотности окружающего воздуха в том случае, если молярная масса используемого газа меньше молярной массы воздуха. Выберем газы, имеющие М < 29 г/моль. Это He (4 г/моль), Ne (20 г/моль), NH3 (17 г/моль) и С2Н2 (26 г/моль). Вещества В (11 г/моль) и LiF (26 г/моль) твердые, а вода H2O (18 г/моль) – жидкая, поэтому для наполнения шарика не годятся. Условие: Запишите формулу газа, который обеспечит максимальную подъёмную силу (не обязательно из приведенного выше списка). Ответ: H2 Точное совпадение ответа — 2 балла (1 балл за ответ H) Решение. Самый лёгкий газ, который использовали прежде для наполнения дирижаблей и метеорологических зондов – водород Н2 (2 г/моль). Широкое распространение дирижабли имели в 30-е года прошлого века, но ряд трагедий, вызванных воспламенением водорода во время их полётов, а также стремительное развитие самолётостроения завершило эру исполинских летательных аппаратов. Крушение дирижабля Гинденбург в 1937 году
Иллюстрация 1 со страницы 3 сборника
Стр. 3 · нажмите, чтобы увеличить

Открыть страницу оригинала в PDF ↗