Định luật Sác-lơ. Đường đẳng tích

Áp dụng định luật Sác – lơ ta có:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{2,5.378}}{{273}} = 3,46atm\)

Áp dụng định luật Sác – lơ ta có:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{350.313}}{{308}} \approx 356kPa\)

Độ tăng áp suất của khí trong bình là:\(\Delta p = 356 - 350 = 6kPa\)

Áp dụng định luật Sác – lơ ta có:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{2,2.317}}{{293}} = 2,38atm < 2,5atm\)

Vậy săm không bị nổ.

Cách đổi đơn vị: \({1bar = {{10}^5}Pa = 1atm}\)

Xét lượng khí chứa trong lốp xe.

\(TT1:\left\{ \begin{gathered}
{p_1} = 4bar \hfill \\
{T_1} = 24 + 273 = 297K \hfill \\
{V_1} \hfill \\
\end{gathered} \right.\xrightarrow{{V = con\,st}}TT2:\left\{ \begin{gathered}
{p_2} = ? \hfill \\
{T_2} = 55 + 273 = 328K \hfill \\
{V_2} = {V_1} \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

 Áp dụng định luật Saclo cho quá trình đẳng tích:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}}.{T_2} = \dfrac{{4.328}}{{297}} = 4,42bar = 4,{42.10^5}Pa\)

Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi.

Ta có: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

=>\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)

Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi.

Vận dụng kiến thức về đường đẳng tích. Dựa vào đò thị ta có thể suy ra \({V_1} > {V_2}\)

Trong hệ tọa độ (p,V) đường đẳng tích là đường thẳng song song với trục p.

Trong hệ tọa độ (V,T) đường đẳng tích là đường thẳng vuông góc với trục V.

A, B, D - đúng

C - sai vì: \(p \sim T\)

Ta có: \(p \sim T\)

Vì thể tích của bóng đèn không đổi nên ta có:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \to {p_2} = \dfrac{{{T_2}}}{{{T_1}}}{p_1} = \dfrac{{40 + 273}}{{20 + 273}}.1,{5.10^5} = 1,{6.10^5}\) (pa)

Vì thể tích của bóng đèn không đổi nên ta có:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \to {T_2} = \dfrac{{{P_2}}}{{{P_1}}}{T_1} = \dfrac{{40 + 10}}{{40}}.(27 + 273) = 375 - 273 = {102^0}C\)

Ta có:

- Trạng thái 1: \({p_1} = p,{T_1} = t + 273\)

- Trạng thái 2: \({p_2} = \dfrac{p}{{1,2}},{T_2} = t + 273 - 20\)

Do thể tích không đổi, theo định luật Sáclơ, ta có:

\(\begin{array}{l}\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \dfrac{p}{{t + 273}} = \dfrac{{\dfrac{p}{{1,2}}}}{{t + 273 - 20}}\\ \to t = 120K\end{array}\)

Ta có:

- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 25 + 273 = 298K\\{p_1} = p\end{array} \right.\)

- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = (273 + t)K\\{p_2} = 1,084p\end{array} \right.\)

Áp dụng biểu thức định luật Sáclơ, ta có:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \to {T_2} = {T_1}\dfrac{{{p_2}}}{{{p_1}}} = 298\dfrac{{1,084p}}{p} = {50^0}C\)

Ta có:

- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 27 + 273 = 300K\\{p_1} = 0,6atm.\end{array} \right.\)

- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = ?\\{p_2} = 1{\rm{a}}tm\end{array} \right.\)

 Áp dụng biểu thức định luật Sáclơ, ta có:

\(\begin{array}{l}\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \dfrac{{0,6}}{{300}} = \dfrac{1}{{{T_2}}}\\ \to {T_2} = {227^0}C\end{array}\)

Ta có:

Lượng không khí trong bình được đun nóng trong một quá trình đẳng tích.

Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{t_1}\; = {\rm{ }}{{\rm{0}}^0}C \to {T_1}\; = 0 + 273 = 273K\\{p_1}\; = {\rm{ }}1{\rm{ }}atm\end{array} \right.\) .

Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{t_1}\; = ?\\{p_2}\; = \dfrac{F}{s} + {p_0}\end{array} \right.\)

Trong quá trình đẳng tích:

\(\dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} = \dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} \to {T_2} = \dfrac{{{p_2}{T_1}}}{{{p_1}}} = 323,{4^0}K\)

đồ thị không biểu diễn đường đẳng tích là đồ thị ở hình a

Qúa trình (1) -(2) là quá trình đẳng tích.

đồ thị biểu diễn đường đẳng tích là đồ thị ở hình B.