Một bình đầy không khí ở điều kiện tiêu chuẩn \(\left( {{0^0}C;1,{{013.10}^5}Pa} \right)\), được đậy bằng một vật có khối lượng \(2kg\). Tiết diện của miệng bình \(10c{m^2}\). Tìm nhiệt độ lớn nhất của không khí trong bình để không khí không đẩy được nắp bình lên và thoát ra ngoài. Biết áp suất khí quyển là \({p_0} = {10^5}Pa\).
Trả lời bởi giáo viên
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:
\(\dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} = \dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} \to {T_2} = \dfrac{{{p_2}{T_1}}}{{{p_1}}} = 323,{4^0}K\)
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng biểu thức định luật Sáclơ: \(\dfrac{p}{T} = const\)