Câu hỏi:

30/08/2024 3,662 Lưu

Một khí cầu có thể tích 336 m3 và khối lượng vỏ 84 kg được bơm không khí nóng tới áp suất bằng áp suất không khí bên ngoài. Không khí nóng phải có nhiệt độ bằng bao nhiêu để khí cầu có thể bắt đầu bay lên. Biết không khí bên ngoài có nhiệt độ 37 °C, áp suất 1 atm và khối lượng mol là 29.10-3 kg/mol.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

MA = 29.10-3 kg/mol;

Lượng không khí trong khí cầu khi chưa bay lên: n=p0V0RT1=1,013.105.3368,31.37+273=1,3.104 mol

Khối lượng không khí trong khí cầu khi chưa bay lên: mkk = n.MA = 377 kg.

Khối lượng của cả khí cầu: mkc = 84 kg + 377 kg = 461 kg.

Trạng thái của không khí trong khí cầu khi chưa bay lên: p1=p0;V1=V0=336m3;T1=310K

Trạng thái của không khí trong khí cầu khi bay lên: p2=p0;V2=?;T2=?

Coi khi bay lên lực đẩy Archimedes bằng trọng lượng của khí cầu:

FA=PD0gV2=mkcg (1)

Từ phương trình trạng thái của khí lí tưởng: p0V0=n0RT0 và công thức tính khối lượng riêng của không khí: D0=mV0=nMV0  rút ra: D0=p0MRT0=1,013.105.29.10-38,31.310=1,14kg/m3

Từ (1) suy ra V2=mkcD0=4161,25=365m3

Vì áp suất khí bên trong luôn bằng áp suất khí bên ngoài nên quá trình là đẳng áp: V1V2=T1T2336365=37+273T2T2=338Kt2=65°C .

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 2

Lời giải

Đáp án đúng là A

Bình có mật độ phân tử khí lớn nhất theo công thức N=mM.NA