không khí và thời tiết. Vỏ bóng được làm bằng chất liệu đàn hồi, phía dưới có gắn dù và thiết bị đo (hình bên). Bóng thường được bơm khí hiếm nhẹ hơn không khí, nhờ đó có thể bay lên các tầng không khí khác nhau để thu thập thông tin về nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, tốc độ gió. Một quả bóng thám không khi bắt đầu thả có đường kính 3 m . Vỏ bóng, dù và thiết bị đo có khối lượng 4 kg . Bóng được bơm khí hydrogen, ở áp suất bằng áp suất khí quyển tại mặt đất \({{\rm{p}}_0} = {1,013.10^5}\;{\rm{Pa}}\) và nhiệt độ ${27}^{0}C$. Bóng lên đến độ cao \(h\) thì dừng lại, khi đó đường kính của bóng đã tăng gấp 3 lần so với khi bắt đầu thả, tại đó nhiệt độ của khí quyển là ${55}^{0}C$ và lơ lửng trên đó khoảng 2 giờ trước khi vở. Biết khối lượng mol của không khí và của hydrogen lần lượt là \(29\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\) và \(2\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\).

a) Để bóng bay lên được thì lực đẩy Archỉmedes của không khí tác dụng vào bóng phải lớn hơn tổng trọng lượng của quả bóng, dù, thiết bị đo do đó bóng cần được bơm khí hiếm nhẹ.

b) Khi càng lên cao thì áp suất khí quyển càng giảm nên chênh lệch áp suất giữa khí bên trong bóng với áp suất khí quyển bên ngoài ngày càng lớn, thể tích bóng sẽ tăng, vỏ bóng mỏng dần đến một độ cao nhất định thì bóng sẽ bị vỡ.

c) Khối lượng khí hydrogen được bơm vào bóng là \(1,51\;{\rm{kg}}\).

d) Áp suất của khí quyển tại độ cao h là \(8,4 \cdot {10^2}\;{\rm{Pa}}\).

Giữ áp suất của một khối lượng khí nhất định không đổi và giảm nhiệt độ tuyệt đối thì khối lượng riêng của khí

Để đo nhiệt hóa hơi riêng của nước, cho các dụng cụ sau: Cân điện tử (1), biến thế nguồn (2), Watt kế có tích hợp chức năng đo thời gian (3), nhiệt lượng kế kèm dây điện trở (4), nhiệt kế điện tử (5) (hình bên).

a) Có thể sử dụng các dụng cụ trên để đo nhiệt hóa hơi riêng của nước ở nhiệt độ ${100}^{0}C$

b) Tiến hành thí nghiệm như sau: Đặt nhiệt lượng kế lên cân, đổ nước nóng vào nhiệt lượng kế sao cho toàn bộ dây điện trở chìm trong nước; Nối Watt kế với nhiệt lượng kế và mở nắp nhiệt lượng kế; Xác định khối lượng nước trong bình; Bật nguồn điện, đun sôi nước trong nhiệt lượng kế; Quan sát ghi số chỉ trên đồng hồ đo thời gian, Watt kế, cân vào bảng số liệu; Tắt nguồn.

c) Quan sát số chỉ trên cân, Watt kế, đồng hồ đo thời gian thu được bảng số liệu như bảng dưới.

Từ số liệu trên, vẽ được đồ thị khối lượng \({\rm{m}}({\rm{kg}})\) theo thời thời gian \(\tau ({\rm{s}})\) có dạng đường thẳng đi qua gốc tọa độ.

d) Từ số liệu trên, tính được nhiệt hóa hơi riêng của nước ở \({100^^\circ }{\rm{C}}\) là \(2,23 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\).

Tại phòng bệnh có áp suất khí quyển là \({10^5}\;{\rm{Pa}}\), nhiệt độ ${27}^{0}C$, một bệnh nhân được chỉ định thở oxygen với lưu lượng 5 lít/phút. Coi rằng bình được nén đủ áp suất, bỏ qua lượng oxygen tiêu hao ra ngoài khi đóng và mở van trong quá trình sử dụng. Sau bao nhiêu giờ người bệnh này dùng hết bình oxygen 40 lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Trường hợp nào dưới đây làm biến đổi nội năng do truyền nhiệt?