Trong một khu hội chợ người ta bơm một quả bóng có thể tích 200 lít ở nhiệt độ 27 ° C trên mặt đất. Sau đó bóng được thả bay lên đến độ cao mà ở đó áp suất khí quyển chỉ còn 0,8 lần áp suất khí quyển ở mặt đất và có nhiệt độ 17 ° C. Tính thể tích của qucả bóng ở độ cao đó, bỏ qua áp suất phụ gây ra bởi vỏ bóng.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có
Trạng thái 1 { V 1 = 200 l p 1 T 1 = 27 + 273 = 300 K Trạng thái 2 { V 2 = ? p 2 = 0 , 8 p 1 T 2 = 273 + 17 = 290 K
Áp dụng
p 1 V 1 T 1 p 2 V 2 T 2 ⇒ V 2 = p 1 V 1 T 2 p 2 T 1 = p 1 .200.290 0 , 5 p 1 .300 V 2 = 241 , 67 ( l )
Gọi số quả bóng bay bơm được là \(n\left(quả\right)\)
Trạng thái đầu:
\(\left\{{}\begin{matrix}V_1=50l\\p_1=5MPa=5\cdot10^6Pa\\T_1=37^oC=310K\end{matrix}\right.\)
Trạng thái sau:
\(\left\{{}\begin{matrix}V_2=10n+50\left(l\right)\\p_2=1,05\cdot10^5Pa\\T_2=12^oC=285K\end{matrix}\right.\)
Phương trình trạng thái khí lí tưởng: \(\dfrac{p_1\cdot V_1}{T_1}=\dfrac{p_2\cdot V_2}{T_2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{5\cdot10^6\cdot50}{310}=\dfrac{\left(10n+50\right)\cdot1,05\cdot10^5}{285}\)
\(\Rightarrow n=213quả\)
Gọi số quả bóng bay bơm được là \(n\left(quả\right)\).
Trạng thái 1: \(\left\{{}\begin{matrix}p_1=5\cdot10^6Pa\\V_1=50l\\T_1=37^oC=310K\end{matrix}\right.\)
Trạng thái 2: \(\left\{{}\begin{matrix}p_2=1,05\cdot10^5Pa\\V_2=10n+50\left(l\right)\\T_2=12^oC=285K\end{matrix}\right.\)
Quá trình khí lí tưởng:
\(\dfrac{p_1V_1}{T_1}=\dfrac{p_2V_2}{T_2}\Rightarrow\dfrac{5\cdot10^6\cdot50}{310}=\dfrac{\left(1,05\cdot10^5\right)\cdot\left(10n+50\right)}{285}\)
\(\Rightarrow n\approx214quả\)
Xét quá trình biến đổi của lượng không khí được bơm vào quả bóng
TH1 { v 1 = 125.40 = 5000 c m 3 = 5 l p 1 = p 0 = 10 5 N / m 2
TH2 { v 2 = 2 , 5 l p 2 = ?
p 1 v 1 = p 2 v 2 ⇒ p 2 = p 1 v 1 v 2 = 10 5 .5 2 , 5 = 2.10 5 N / m 2
Đáp án: C
Ta có:
Thể tích khí bơm được sau 20 lần bơm là 20.0,125 lít
+ Thể tích của không khí trước khi bơm vào bóng: V 1 = 20.0,125 + 2,5 = 5 l (Bao gồm thể tích khí của 20 lần bơm và thể tích khí của khí có sẵn trong bóng)
+ Sau khi bơm khí vào trong bóng thể tích lượng khí chính bằng thể tích của bóng: V 2 = 2,5 l
Do nhiệt đọ không đổi, theo định luật Bôi lơ – Ma ri ốt, ta có:
p 1 V 1 = p 2 V 2 ⇔ 10 5 .5 = p 2 .2,5 ⇒ p 2 = 2.10 5 P a
45 lần bơm đã đưa vào quả bóng một lượng khí ở bên ngoài có thể tích và áp suất tương ứng là:
V1 = 45. 125 cm3 = 5625 cm3
P1 = 105 Pa
Khi nhốt hết lượng khí trên vào quả bóng thì nó có thể tích là bằng thể tích quả bóng:
V2= 2,5 lít = 2500 cm3
và một áp suất là P2
Quá trình là đẳng nhiệt, áp dụng công thức định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt:
+ Ta có: