Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình đẳng áp ở hai áp suất khác nhau được biểu diễn như hình sau:
Quan hệ giữa \({p_1}\) và \({p_2}\) là:
Từ đồ thị, ta suy ra: \({p_1} < {p_2}\)
Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình được biểu diễn như hình sau:
Đồ thị nào không biểu diễn đúng quá trình trên?
Đồ thị ở phương án B không biểu diễn đúng quá trình trên vì quá trình ở đầu bài là quá trình đẳng áp mà đồ thị B cho thấy áp suất thay đổi
Biểu thức nào sau đây không đúngcho quá trình đẳng áp của một khối khí
Ta có: Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
\(V \sim T \to \frac{V}{T} = h/s\) hay \(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}}\)
Một khối khí lí tưởng có nhiệt độ ở trạng thái ban đầu là \({27^0}C\) . Xác định nhiệt độ của khối khí sau khi đun nóng đẳng áp biết thể tích của khối khí tăng lên 3 lần.
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 27 + 273 = 300K\\{V_1}\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = ?\\{V_2} = 3{V_1}\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay Luy xác, ta có:
\(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \to {T_2} = \frac{{{V_2}{T_1}}}{{{V_1}}} = \frac{{3{V_1}.300}}{{{V_1}}} = 900K\)
Ống thủy tinh tiết diện S một đầu kín, một đầu ngăn bởi giọt thủy ngân. Chiều dài cột không khí bên trong ống thủy tinh là \({l_1} = 20cm\), nhiệt độ bên trong ống là \({27^0}C\). Chiều cao của cột không khí bên trong ống khi nhiệt độ tăng thêm \({10^0}C\) là bao nhiêu? Coi quá trình biến đổi trạng thái với áp suất không đổi.
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 27 + 273 = 300K\\{V_1} = {l_1}S\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = 27 + 10 + 273 = 310K\\{V_2} = {l_2}S\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay Luy-xác, ta có:
\(\begin{array}{l}\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \frac{{{l_1}S}}{{{T_1}}} = \frac{{{l_2}S}}{{{T_2}}}\\ \to {l_2} = \frac{{{l_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \frac{{20.310}}{{300}} = 20,67cm\end{array}\)
Một bình cầu thể tích \(45c{m^3}\) chứa khí lí tưởng được nối với một ống khí hình trụ tiết diện \(0,1c{m^2}\) một đầu được chặn bởi giọt thủy ngân. Ở nhiệt độ \({20^0}C\) chiều dài cột khí trong ống là \(10cm\), xác định chiều dài của cột không khí trong ống khi nhiệt độ tăng đến \({25^0}C\) biết rằng áp suất của khí quyển là không đổi.
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 20 + 273 = 293K\\{V_1} = 45 + {l_1}S = 45 + 10.0,1 = 46c{m^3}\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = 25 + 273 = 298K\\{V_2} = 45 + {l_2}S\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay Luy-xác, ta có:
\(\begin{array}{l}\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \frac{{46}}{{293}} = \frac{{45 + {l_2}.0,1}}{{298}}\\ \to {l_2} = 17,85cm\end{array}\)
\(12g\)khí chiếm thể tích \(4l\) ở \({7^0}C\), sau khi nung nóng đẳng áp khối lượng riêng của khí là \(1,2g/l\) . Nhiệt độ của khí sau khi nung nóng có giá trị là:
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 7 + 273 = 280K\\{V_1} = 4l\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = ?\\{V_2} = \frac{m}{{{D_2}}} = \frac{{12}}{{1,2}} = 10l\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay Luy-xác, ta có:
\(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \to {T_2} = \frac{{{V_2}{T_1}}}{{{V_1}}} = \frac{{10.280}}{4} = 700K\)