Một bình kín hình trụ đặt thẳng đứng được chia thành hai phần bằng một pittong cách nhiệt, ngăn trên và ngăn dưới chứa cùng một lượng khí như nhau của một chất khí. Nếu nhiệt độ hai ngăn đều bằng T1=400K thì áp suất ngăn dưới P2 gấp đôi ấp suất ngăn trên P1. Nếu hhiệt độ ngăn trên không đổi T1, thì nhiệt độ T2 của ngăn dưới bằng bao nhiêu để 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.
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
Gọi C là áp suất của khí ở phía trên pit tông, áp suất của khí ở phía dưới pit tông sẽ là P o + K, trong đó K là phần áp suất tạo nên do trọng lực của pit tông. Vì khối lượng
khí ở trên và ở dưới pit tông bằng nhau nên ta có:
Từ đây rút ra K = 2 P o
Gọi V 1 ; V d lần lượt là thể tích khí ở trên và ở dưới pit tông, p là áp suất của khí ở trên pit tông khi nhiệt độ bằng 2T, khi đó áp suất khí ở dưới pit tông sẽ là
Viết phương trình trạng thái cho lượng khí ở trên pit tông và cho lượng khí ở dưới pit tông ta có hai phương trình sau đây
hay
hay
Chú ý rằng , ta sẽ có:
hay ta sẽ có
Từ đây suy ra
Giải phương trình bậc hai đối với P , ta có hai nghiệm:
Ta loại bỏ nghiệm âm và chọn nghiệm dương
Bây giờ có thể tính được tỉ số thể tích khí trên và dưới pit tông:
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 :
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
Ta có pt trạng thái
\(P_1V_1=nRT_1\)
\(P_2V_2=nRT_2\)
\(\frac{P_1}{P_2}=\frac{T_1}{T_2}=\frac{1}{2}\rightarrow T_2=2T_1=800\left(K\right)\)