Школьные тесты по физике, химии и информатике: ключевые формулы и константы 2026
Школьные тесты по физике, химии и информатике требуют точных формул. Химия: моль, $N_A=6,02\cdot10^{23}$. Физика: джоули, $Q=cm\Delta t$. Информатика: 1 байт = 8 бит, 1 Кбайт = 1024 байт.
Оглавление
Химия: количество вещества
Основная единица измерения — моль. Для решения задач используются следующие фундаментальные константы и формулы:
- Число Авогадро ($N_A$) = $6,02 \cdot 10^{23}$ моль$^{-1}$.
- Молярный объём газов ($V_m$) при нормальных условиях (н.у.: 0 °C, 101,325 кПа) = $22,4$ л/моль.
Ключевые формулы для нахождения количества вещества ($n$):
- $n = m/M$ (масса / молярная масса)
- $n = V/V_m$ (объем газа / молярный объем)
- $n = N/N_A$ (число частиц / число Авогадро)
Молярный объем 22,4 л/моль применяется только для газов при нормальных условиях. Использование этого значения для твердых или жидких веществ — гарантированная потеря баллов.
Физика: количество теплоты
Основная единица измерения — джоуль (Дж). Выбор формулы зависит от протекающего теплового процесса:
- Нагревание или охлаждение: $Q = cm\Delta t$ (где $c$ — удельная теплоёмкость, $m$ — масса, $\Delta t$ — изменение температуры).
- Плавление или кристаллизация: $Q = \lambda m$ (где $\lambda$ — удельная теплота плавления).
- Парообразование или конденсация: $Q = Lm$ (где $L$ — удельная теплота парообразования).
- Сгорание топлива: $Q = qm$ (где $q$ — удельная теплота сгорания).
При решении задач на тепловой баланс (при условии отсутствия потерь в окружающую среду) сумма количеств теплоты, отданных горячими телами, равна сумме количеств теплоты, полученных холодными телами: $Q_{отд} = Q_{пол}$.
Применение формулы $Q = cm\Delta t$ для процессов плавления или кипения недопустимо. В этих процессах температура не меняется ($\Delta t = 0$), а энергия тратится исключительно на фазовый переход, поэтому необходимо использовать формулы с $\lambda$ или $L$.
Информатика: количество информации
Основные единицы измерения — бит и байт. Базовое соотношение: 1 байт = 8 бит.
Для кратных единиц в тестах ФИПИ строго используются двоичные приставки:
- 1 Кбайт = 1024 байт
- 1 Мбайт = 1024 Кбайт
- 1 Гбайт = 1024 Мбайт и так далее.
Для расчета количества информации при равновероятных событиях применяется формула Хартли: $N = 2^i$ (где $N$ — количество возможных событий, $i$ — количество бит информации на одно событие).
ФИПИ прямо предупреждает: не следует путать десятичные и двоичные приставки. В одном килогерце 1000 герц, но в одном килобайте не 1000, а 1024 байта. Также частой ловушкой является путаница между битами и байтами при расчете объема файла или скорости передачи (например, скорость канала дана в Мбит/с, а объем файла спрашивают в Мбайтах).
Частые ошибки
| Предмет | Типичная ошибка | Правильное действие |
|---|---|---|
| Химия | Использование $V_m = 22,4$ л/моль для жидкостей и твердых тел. | Применять молярный объем строго для газов при н.у. (0 °C, 101,325 кПа). |
| Физика | Использование $Q = cm\Delta t$ при плавлении или кипении. | Использовать $Q = \lambda m$ или $Q = Lm$, так как $\Delta t = 0$. |
| Информатика | Использование множителя 1000 для килобайт (как в системе СИ). | Строго использовать множитель 1024 (1 Кбайт = 1024 байт) по правилам ФИПИ. |
| Информатика | Путаница битов и байтов при расчете скорости или объема. | Помнить: 1 байт = 8 бит. Внимательно читать единицы в условии задачи. |
FAQ
Можно ли использовать молярный объем 22,4 л/моль для воды в жидком состоянии?
Нет. Эта константа действует исключительно для газов при нормальных условиях (н.у.: 0 °C, 101,325 кПа).
Почему в информатике 1 Кбайт равен 1024 байт, а не 1000, как в килограммах?
ФИПИ прямо указывает на использование двоичных приставок в задачах: 1 Кбайт = 1024 байт. Это отличие от десятичной системы СИ является отдельным проверяемым знанием в кодификаторе.
Как записать уравнение теплового баланса, если в условии есть потери тепла?
В базовых задачах ОГЭ/ЕГЭ потери обычно отсутствуют, и используется строгое равенство $Q_{отд} = Q_{пол}$. Если потери явно указаны, их необходимо вычесть из отданной теплоты или добавить к полученной согласно конкретному условию задачи.