Một bình kín hình trụ đặt thẳng đứng được chia làm hai phần bằng nhau bằng một píttông nặng, cách nhiệt ngăn trên chứa 1mol, ngăn dưới chứa 3mol của cùng một chất khí. Nếu nhiệt độ ở hai ngăn đều bằng T1 = 400K thì áp suất ở ngăn dưới P2 gấp đôi áp suất ở ngăn trên P1. Nhiệt độ ngăn trên không đổi, ngăn dưới có nhiệt độ là T2 nào thì thể tích hai ngăn bằng nhau
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có pt trạng thái
\(P_1V_1=nRT_1\)
\(P_2V_2=nRT_2\)
\(\frac{P_1}{P_2}=\frac{T_1}{T_2}=\frac{1}{2}\rightarrow T_2=2T_1=800\left(K\right)\)
a) Ống đặt thẳng đứng, miệng ở dưới:
Gọi p 1 , V 1 và p 2 , V 2 là các áp suất, thể tích của cột không khí trong ống tương ứng với miệng ống ở phía trên và phía dưới. Ta có:
p 1 = p o + h = 76 + 15 = 91 c m H g ;
V 1 = l 1 S = 30 S
p 2 = p o − h = 76 − 15 = 61 c m H g ;
V 1 = l 2 S
Khối khí trong ống không đổi và nhiệt độ không đổi nên theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:
p 1 V 1 = p 2 V 2 ⇔ 91.30 S = 61 l 2 S
⇒ l 2 = 44 , 75 c m .
b) Ống đặt nằm ngang:
Cột thủy ngân không có tác dụng lên cột không khí nên:
p 3 = p o .
Theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt ta có:
p 1 V 1 = p 3 V 3 ⇔ 91.30 S = 76 l 3 S
⇒ l 3 = 35 , 9 c m
Đáp án B
Gọi là áp suất riêng phần ban đầu của từng chất khí, ta có :
a) từ đó rút ra :
b) Tỉ số mol của hai chất bằng tỉ số áp suất riêng phần ban đầu :
Từ đó rút ra :
Ap dụng hằng số :
Chọn D.
Gọi p 1 , V 1 và p 2 , V 2 là các áp suất, thể tích của cột không khí trong ống tương ứng với miệng ống ở phía trên và ống nằm ngang.
Ống thẳng đứng, miệng ở phía trên:
p 1 = p 0 = p H g = (76 + 15) cmHg = 91 cmHg;
Thể tích của cột không khí: V 1 = l 1 .S
Khi ống nằm ngang cột thủy ngân không có tác dụng lên cột không khí nên:
p 2 = p a = 76cmHg
Khối khí trong ống không đổi và nhiệt độ không đổi nên theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:
p 1 V 1 = p 2 V 2
↔ V 2 / V 1 = p 1 / p 2 = 91/76
→ l 2 / l 1 = 91/76 → l 2 = 35,9 cm
Chọn D.
Gọi p 1 , V 1 và p 2 , V 2 là các áp suất, thể tích của cột không khí trong ống tương ứng với miệng ống ở phía trên và ống nằm ngang.
Ống thẳng đứng, miệng ở phía trên:
p 1 = p 0 + p H g = (76 + 15) cmHg = 91 cmHg;
Thể tích của cột không khí: V 1 = l 1 S
Khi ống nằm ngang cột thủy ngân không có tác dụng lên cột không khí nên:
p 2 = p a = 76cmHg
Khối khí trong ống không đổi và nhiệt độ không đổi nên theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:
p 1 V 1 = p 2 V 2
↔ V 2 / V 1 = p 1 / p 2 = 91/76
→ l 2 / l 1 = 91/76 → l 2 = 35,9 cm
Cần tác dụng vào nắp một lực thằng được trọng lượng của nắp và lực gây ra bởi sự chênh lệch áp suất giữa không khí bên ngoài và bên trong bình:
F = mg + S( p 1 - p 2 ) = mg + π d 2 /4( p 1 - p 2 ) = 692N
Xét lượng khí trong bình.
Trạng thái đầu: V 1 = 8 lít; T 1 = 100 + 273 = 373 K ; p 1 = 10 5 N/ m 2
Trạng thái cuối: V 2 = 8 lít; T 2 = 20 + 273 = 293 K; p 2 = ?
Vì thể tích không đổi nên:
p 1 / T 1 = p 2 / T 2 ⇒ p 2 = p 1 T 2 / T 1 = 7,86. 10 4 N/ m 2
Áp dụng phương trình Cla-pe-ron-Men-de-le-ep cho hai lượng khí ở ngăn trên và dưới ta có
\(P_1 V_1 = n_1 RT_1(1)\)
\(P_2 V_2 = n_2 RT_2(2)\)
chia hai vế của phương trình ta được
\(\frac{P_1V_1}{P_2V_2} = \frac{n_1}{n_2}\frac{T_1}{T_2} \)
\(P_2 = 2P_1; T_1 = 400K, V_1 = V_2, n_2 = 3n_1\)
=> \(\frac{1}{2} = \frac{1}{3}\frac{T_1}{T_2}\)
=> \(T_2 = \frac{2}{3}T_1 = 266,67K.\)
Một bình hình trụ cao l0 = 20cm chứa không khí ở 37oC. Người ta lộn ngược bình và nhúng vào chất lỏng có khối lượng riêng d = 800kg/m3 cho đáy ngang với mặt thoáng chất lỏng. Không khí bị nén chiếm 1/2 bình.
a. Nâng bình cao thêm một khoảng l1 = 12cm thì mực chất lỏng trong bình chênh lệch bao nhiêu so với mặt thoáng ở ngoài ?
b. Bình ở vị trí như câu a. Nhiệt độ của không khí bằng bao nhiêu thì không có chênh lệch nói trên nữa ? (áp suất khí quyển Po = 9,4.104 Pa lấy g = 10m/s2)
làm hộ mình bài này với