Đại lượng nào sau đây không phải là thông số trạng thái của khí lí tưởng?
Ba thông số trạng thái của khí lí tưởng gồm: áp suất p, thể tích V và nhiệt độ T
Câu nào sau đây nói về khí lí tưởng là không đúng?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Theo quan điểm của cấu trúc vi mô, khí lí tưởng là khí mà ở đó các phần tử khí có thể coi là chất điểm, chuyển động hổn loạn không ngừng, chỉ tương tác với nhau khi va chạm.
Do vậy đối với khí lí tưởng, khi chuyển động, mỗi phân tử va chạm với thành bình, bị phản xạ và truyền động lượng cho thành bình, rất nhiều phân tử va chạm với thành bình tạo nên một lực đẩy vào thành bình. Lực này tạo ra áp suất của khí lên thành bình.
Sự biến đổi trạng thái của một lượng khí lí tưởng tuân theo:
Biết áp suất p, thể tích V và nhiệt độ T là các thông số trạng thái của một khối lượng khí xác định. Phương trình trạng thái cho biết mối quan hệ nào sau đây?
Phương trình xác định mối liên hệ giữa ba thông số trạng thái của chất khí (p, V, T) gọi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Gọi p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí, µ là khối lượng mol của khí và R là hằng số của khí lí tưởng. Phương trình Cla-pê-rôn-Men-đê-lê-ép:
Phương trình Cla-pê-rôn–Men-đê-lê-ép:
$pV=nRT=\frac{m}{\mu }RT$
Công thức nào sau đây không liên quan đến các đẳng quá trình?
Một liên hệ giữa áp suất, thể tích, nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình nào sau đây không được xác định bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng ?
Vì khi nung nóng mà bình không đậy kín, một lượng khí sẽ thoát ra ngoài, phương trình trạng thái sẽ không được nghiệm đúng.
⇒ Chọn đáp án B
Trong hệ tọa độ (V, T), đường biểu diễn nào sau đây là đường đẳng áp ?
Trong hệ toạ độ OVT đường đẳng áp là đường thẳng kéo dài đi qua góc toạ độ.
⇒ Chọn đáp án D.
Nén 10 lít khí ở nhiệt độ 27°C để thể tích của nó giảm chỉ còn 4 lít, quá trình nén nhanh nên nhiệt độ tăng đến 60°C. Áp suất khí đã tăng bao nhiêu lần:
Một bình kín chứa một mol khí Nitơ ở áp suất $10^5$ $N/m^2$, nhiệt độ 27°C. Nung bình đến khi áp suất khí là $5.10^5$ $N/m^2$. Nhiệt độ khí sau đó là:
Một bình kín chứa một mol khí Nitơ ở áp suất $10^5 N/m^2$, nhiệt độ 27°C. Thể tích bình xấp xỉ bao nhiêu?
Biết khí có thể tích $30 cm^3$ ở $0^0C$. Quá trình có áp suất không đổi. Thể tích của một khối khí ở $54,5^0C$ là
$\frac{{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}$
Hướng dẫn giải (chi tiết)
$\frac{{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow V_2=36 cm^3$
V2 = 30×327.5/273 ≈36cm3
Một bóng thám không được chế tạo để có thể tăng bán kính lên tới 10 m khi bay ở tầng khí quyển có áp suất 0,03 atm và nhiệt độ 200K. Khi bóng được bơm không khí ở áp suất 1 atm và nhiệt độ 300 K thì bán kính của bóng là
Một xilanh có pit-tông đóng kín chứa một khối khí ở 30$^0C$, 750 mmHg. Nung nóng khối khí đến 200$^0C$ thì thể tích tăng 1,5 lần. Áp suất khí trong xilanh lúc này xấp xỉ bằng
$\frac{{{p}_{1}}{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{p}_{2}}{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow p_2=780,5$ mmHg.
Một bình chứa một lượng khí ở nhiệt độ 27$^0C$ và áp suất p. Để áp suất tăng gấp đôi thì nhiệt độ phải tăng đến
$\frac{{{p}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{p}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow T_2=600K=327^0C$
Một khối khí lí tưởng chuyển từ trạng thái 1 (4 atm, 6l, 293 K) sang trạng thái 2 (p, 4l, 293 K). Giá trị của p là
Do T không đổi, ${{p}_{1}}{{V}_{1}}={{p}_{2}}{{V}_{2}}\Rightarrow p_2=6 $ atm.
Một quả có thể tích $V_1$ = 200 lít ở nhiệt độ $T_1=27^0C$ trên mặt đất. Bóng được thả ra và bay lên đến độ cao mà ở đó áp suất khí quyển chỉ còn bằng 0,6 áp suất khí quyển ở mặt đất và nhiệt độ $T_2=5^0C$. Tính thể tích của quả bóng ở độ cao đó (Bỏ qua áp suất phụ gây ra bởi vỏ bóng).
Áp dụng phương trình trạng thái:
$\frac{{{p}_{1}}{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{p}_{2}}{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow V_2=309 $ lít
Ở nhiệt độ 273$^0$C thể tích của một lượng khí là 10 lít. Tính thể tích lượng khí đó ở 546$^0$C khi áp suất không đổi.
Vì p không đổi nên $\frac{{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow V_2=15$ lít.
Mối liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình nào sau đây không được xác định bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Phương trình trạng thái của khí lí tưởng được dùng cho một lượng khí xác định, do vậy khi nung nóng một lượng khí trong một bình không đậy kín thì lượng khí có khối lượng thay đổi → không thể áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho trường hợp này.
Trong quá trình nào sau đây cả ba thông số trạng thái của một lượng khí xác định đều thay đổi ?
Nung nóng khí trong một bình đậy kín → V không đổi
Nung nóng quả bóng bàn đang bẹp, quả bóng phồng lên.→cả p, V, T đều thay đổi
Ép từ từ pittông để nén khí trong xi lanh.→ có thể coi nhiệt độ T không đổi