Một cái chai chứa không khí được nút kín bằng một cái nút có trọng lượng không đáng kể, tiết diện của nút chai là S = 2,5 cm2. Hỏi phải đun nóng không khí trong chai đến nhiệt độ tối thiểu bằng bao nhiêu thì nút sẽ bật ra ? Biết lực ma sát giữ nút chai có độ lớn là 12 N, áp suất ban đầu của không khí trong chai và của khí quyển là 9,8.104 N/m2 và nhiệt độ ban đầu của không khí trong chai là – 3 0C.
A. 502 K.
B. 402 K.
C. 660 K.
D. 700 K.
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
+ Quá trình đun nóng là quá trình đẳng tích. Tại thời điểm nút bật ra, áp lực của không khí trong chai phải lớn hơn áp lực của khí quyển cộng với lực ma sát tác dụng lên nút chai:
\({{p}_{2}}S\ge {{F}_{ms}}+{{p}_{1}}S\Leftrightarrow {{p}_{2}}\ge \frac{{{F}_{ms}}}{S}+{{p}_{1}}=\frac{12}{2,{{5.10}^{-4}}}+9,{{8.10}^{4}}=14,{{6.10}^{4}}\left( N/{{m}^{2}} \right)\).
+ Áp dụng định luật Charles cho lượng khí trong chai:
\(\frac{{{p}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{p}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow {{T}_{2}}={{p}_{2}}.\frac{{{T}_{1}}}{{{p}_{1}}}\ge 14,{{6.10}^{4}}.\frac{270}{9,{{8.10}^{4}}}\approx 402K\).
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Xét một lượng khí xác định, nếu tăng áp suất khí lên 2 lần và tăng nhiệt độ khí lên 3 lần thì thể tích của khối khí đó sẽ biến đổi thế nào ?
Dưới áp suất 105 Pa, một lượng khí có thể tích là 10 lít, nhiệt độ được giữ không đổi. Khi áp suất là 1,25.105 Pa, thì thể tích của lượng khí này là
Một căn phòng có thể tích 58 m3 chứa không khí ở nhiệt độ 170C, Người ta làm nóng không khí lên đến 270C thì thể tích không khí thoát ra khỏi phòng là bao nhiêu ?
Chất khí lý tưởng là chất khí trong đó các phân tử được coi là chất điểm và
Cho một lượng khí giãn nở đẳng nhiệt từ điều kiện chuẩn tới khi thể tích tăng 1,6 lần thì áp suất khí là bao nhiêu ?
Hai mol khí ở áp suất 2 atm và nhiệt độ 270C thì chiếm thể tích là
Khi thể tích của một lượng khí xác định tăng lên n lần, đồng thời áp suất khí giảm đi n lần. Đó là quá trình:
Nén 18 lít khí ở nhiệt độ 170C cho thể tích của nó chỉ còn 5 lít, lúc đó nhiệt độ khí là 660C. Áp suất khí tăng
Chọn câu đúng. Khi nung nóng hoặc làm lạnh đẳng tích một lượng khí xác định thì
Hệ thức nào sau đây không thỏa định luật Boyle – Mariot:
Hệ thức nào sau đây không đúng của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt là:
Xét một lượng khí xác định, có nhiệt độ ban đầu là 270C. Nếu tăng áp suất khí lên 2 lần và tăng nhiệt độ khí lên thêm 30C nữa, thì thể tích của khối khí đó sẽ biến đổi thế nào ?
Một vật khối lượng m, đang chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow v \). Động lượng của vật có thể xác định bằng biểu thức: