Một ống tiết diện đều có chiều dài l=76cm đặt thẳng đứng chứa 1 khối khí đến nửa ống. Phía trên khối khí là 1 cột thủy ngân. Nhiệt độ ban đầu của khối khí là 0 độ C. Áp suất khí quyển Po=76cmHg. Để 1 phần nửa cột Hg bị trào ra ngoài ta phải đun nóng không khí đến nhiệt độ bao nhiêu?
CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!!
Đáp án:
`T_2 = 341,25 (K)`
Giải thích các bước giải:
$l = 76 (cm)$
$p_0 = 76 (cmHg)$
Chiều dài ban đầu của cột thủy ngân và độ cao ban đầu của chất khí là:
`l_1 = l/2 = 76/2 = 38 (cm)`
Trạng thái khí ban đầu của khối khí trong ống là:
$\begin{cases}V_1 = S.l_1 = 38.S\\T_1 = 273 (K)\\p_1 = l_1 + p_0 = 38 + 76 = 114 (cmHg)\\\end{cases}$
Sau khi nung nóng đến nhiệt độ $T_2 (K)$ thì cột thủy ngân bị trào ra ngoài một nửa.
Trạng thái khí trong ông lực này là:
$\begin{cases}V_2 = S.(l_1 + \dfrac{l_1}{2}) = S.(38 + \dfrac{38}{2}) = 57.S\\T_2 (K)\\p_2 = \dfrac{l_1}{2} + p_0 = \dfrac{38}{2} + 76 = 95 (cmHg)\\\end{cases}$
Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng:
`{p_1V_1}/T_1 = {p_2V_2}/T_2`
`<=> {114.38.S}/273 = {95.57.S}/T_2`
`<=> T_2 = 341,25 (K)`