Để đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng, nồi áp suất có van an toàn, cấu tạo gồm một lỗ tròn có diện tích \(1{\rm{\;c}}{{\rm{m}}^2}\) luôn được áp chặt bởi một lò xo có độ cứng \({10^3}{\rm{\;N/m}}\) và luôn bị nén 1 cm. Ban đầu khí trong nồi áp suất khí quyển là \({10^5}{\rm{\;N/}}{{\rm{m}}^2}\) và nhiệt độ \({20^ \circ }{\rm{C}}\). Xem như khí không thoát ra ngoài ở các vị trí khác. Van an toàn bắt đầu mở ra khi khí trong nồi có nhiệt độ nhỏ nhất là bao nhiêu\({\;^ \circ }{\rm{C}}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Để đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng, nồi áp suất có van an toàn, cấu tạo gồm một lỗ tròn có diện tích \(1{\rm{\;c}}{{\rm{m}}^2}\) luôn được áp chặt bởi một lò xo có độ cứng \({10^3}{\rm{\;N/m}}\) và luôn bị nén 1 cm. Ban đầu khí trong nồi áp suất khí quyển là \({10^5}{\rm{\;N/}}{{\rm{m}}^2}\) và nhiệt độ \({20^ \circ }{\rm{C}}\). Xem như khí không thoát ra ngoài ở các vị trí khác. Van an toàn bắt đầu mở ra khi khí trong nồi có nhiệt độ nhỏ nhất là bao nhiêu\({\;^ \circ }{\rm{C}}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Quảng cáo
Trả lời:

Phương pháp:
Sử dụng công thức tính áp suất: \(p = \frac{F}{S}\)
Vận dụng công thức tính lực đàn hồi: \(F = k{\rm{\Delta }}l\)
Quá trình trên là quá trình đẳng tích nên áp dụng biểu thức tương ứng: \(\frac{{{p_2}}}{{{T_2}}} = \frac{{{p_1}}}{{{T_1}}}\)
Cách giải:
Áp suất do lực đàn hồi của lò xo tác dụng lên van là:
\({p_v} = \frac{F}{S} = \frac{{k\left| x \right|}}{S} = \frac{{1000.0,01}}{{{{1.10}^{ - 4}}}} = 10000\left( {{\rm{N}}/{{\rm{m}}^2}} \right)\)
Áp suất mới cần để van mở ra khi đun nóng:
\({p_2} = {p_0} + {p_v} = 10000 + 10000 = 20000\left( {{\rm{N}}/{{\rm{m}}^2}} \right)\)
Quá trình trên thể tích không đổi nên ta có:
\(\frac{{{p_2}}}{{{T_2}}} = \frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} \Rightarrow \frac{{20000}}{{{T_2}}} = \frac{{10000}}{{20 + 273}}\)
\( \Rightarrow {T_2} = \frac{{20000}}{{10000}}.\left( {20 + 273} \right) = 586{\rm{\;K}}\)
\( \Rightarrow {t_2} = 586 - 273 = {313^ \circ }{\rm{C}}\)
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- 1000 câu hỏi lí thuyết môn Vật lí (Form 2025) ( 45.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Phương pháp:
Vận dụng kiến thức về thang đo:
+ Tạo phương trình tương ứng giữa hai thang đo nhiệt độ X và Y, dựa trên mối quan hệ tuyến tính giữa các thang đo.
+ Công thức tổng quát cho sự chuyển đổi giữa hai thang đo
Cách giải:
Ta có: \({T_Y} = a{T_X} + b\)
- Khi \({T_X} = 100X;{T_Y} = a.100 + b = 212Y\)
- Khi \({T_X} = 0X;{T_Y} = a.0 + b = 32Y\)
Giải hệ phương trình tìm được: \({\rm{a}} = 1,8;{\rm{b}} = 32\)
Thay các cặp giá trị đề bài đã cho vào biểu thức trên, ta xác định được: \({T_Y} = 1,8{T_X} + 32\)
Thay \({T_X} = 20X\) vào biểu thức vừa xác định, ta tính được: \({T_Y} = 68Y\)
Lời giải
Phương pháp:
Vận dụng lí thuyết động học chất khí.
Cách giải:
Trung bình của các bình phương tốc độ phân tử được xác định theo công thức: \(\overline {{v^2}} = \frac{{v_1^2 + v_2^2 + \ldots + v_N^2}}{N}\)
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.