Một căn phòng ngủ mở (như hình vẽ) có kích thước lần lượt là $4 \times 6 \times 3{,}6\ (\mathrm{m}^3)$. Ban đầu khi sử dụng máy lạnh không khí trong phòng có nhiệt độ $25^\circ\mathrm{C}$; áp suất $1{,}013\cdot 10^5\ \mathrm{Pa}$. Sau khi ngủ dậy, người ta tắt máy lạnh làm tăng nhiệt độ không khí trong phòng bằng với nhiệt độ bên ngoài $30^\circ\mathrm{C}$. Cho biết khối lượng mol phân tử không khí bằng $29\ \mathrm{g/mol}$. Khối lượng không khí đã ra khỏi phòng khi được tăng nhiệt độ là bao nhiêu $\mathrm{kg}$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Một căn phòng ngủ mở (như hình vẽ) có kích thước lần lượt là $4 \times 6 \times 3{,}6\ (\mathrm{m}^3)$. Ban đầu khi sử dụng máy lạnh không khí trong phòng có nhiệt độ $25^\circ\mathrm{C}$; áp suất $1{,}013\cdot 10^5\ \mathrm{Pa}$. Sau khi ngủ dậy, người ta tắt máy lạnh làm tăng nhiệt độ không khí trong phòng bằng với nhiệt độ bên ngoài $30^\circ\mathrm{C}$. Cho biết khối lượng mol phân tử không khí bằng $29\ \mathrm{g/mol}$. Khối lượng không khí đã ra khỏi phòng khi được tăng nhiệt độ là bao nhiêu $\mathrm{kg}$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
\[
V = 4\cdot 6 \cdot 3{,}6 = 86{,}4\ \mathrm{m^3}.
\]
Khối lượng không khí trong phòng khi ở $25^\circ\mathrm{C}$:
\[
m_1 = \frac{pVM}{RT_1}
= \frac{1{,}013\cdot 10^5 \cdot 86{,}4 \cdot 0{,}029}{8{,}31 \cdot 298}
\approx 1{,}025\cdot 10^5\ \mathrm{g} = 102{,}5\ \mathrm{kg}.
\]
Khi tăng nhiệt độ lên $30^\circ\mathrm{C}$ thì khối lượng khí còn lại trong phòng:
\[
m_2 = \frac{pVM}{RT_2}
= \frac{1{,}013\cdot 10^5 \cdot 86{,}4 \cdot 0{,}029}{8{,}31 \cdot 303}
\approx 1{,}00\cdot 10^5\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{kg}.
\]
Khối lượng khí đã bị thoát ra ngoài:
\[
\Delta m = m_1 - m_2 \approx 102{,}5 - 100 = 2{,}5\ \mathrm{kg}.
\]
Hot: 1000+ Đề thi giữa kì 1 file word cấu trúc mới 2025 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
A. $4{,}114\cdot 10^{25}$.
B. $1{,}144\cdot 10^{25}$.
C. $4{,}008\cdot 10^{25}$.
D. $5{,}4224\cdot 10^{28}$.
Lời giải
Đáp án đúng là B
Ta có phương trình trạng thái khí lý tưởng:
\[
pV = N k T \;\;\Rightarrow\;\; T = \frac{pV}{Nk} \quad (1)
\]
Mặt khác:
\[
\overline{v^2} = \frac{3RT}{M} \;\;\Rightarrow\;\; T = \frac{\overline{v^2}M}{3R} \quad (2)
\]
Từ (1) và (2) suy ra:
\[
N = \frac{pV}{kT}
= \frac{pV \cdot 3R}{k \overline{v^2} M}
= 1{,}144\cdot 10^{25}\;\; \text{phân tử.}
\]
Lời giải
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Đồng toả nhiệt lượng, nước thu nhiệt lượng.
|
Đ |
|
|
b |
Nhiệt độ ban đầu của nước là $27^\circ\mathrm{C}$.
|
|
S |
|
c |
Nhiệt lượng đồng toả ra là $2000{,}8\,\mathrm{J}$.
|
|
S |
|
d |
Nếu tiếp tục thả thêm cục nước đá $5\,\mathrm{g}$ ở $-20^\circ\mathrm{C}$ vào bình trên thì cục nước đá không tan hết. Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá là $2100\,\mathrm{J/(kg.K)}$ và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3{,}34\cdot 10^5\,\mathrm{J/kg}$. |
|
S |
a) Đúng. Đồng ở nhiệt độ cao nên toả nhiệt, nước ở nhiệt độ thấp hơn nên thu nhiệt.
b) Sai.
\[
Q_{\text{thu}} = Q_{\text{toả}} \;\Rightarrow\; m_1c_1(t_{\text{cb}} - t_1) = m_2c_2(t_2 - t_{\text{cb}}).
\]
Thay số $\Rightarrow t_1 = 28{,}64^\circ\mathrm{C}$.
c) Sai.
\[
Q_{\text{toả}} = m_2c_2(t_2 - t_{\text{cb}}) = 2280\,\mathrm{J}.
\]
d) Sai.
Nhiệt lượng đồng toả ra từ $150^\circ\mathrm{C}$ đến $0^\circ\mathrm{C}$:
\[
Q_{\text{toả}} = m_1c_1(t_1 - t_2) + m_2c_2(t_1 - t_2) = 50736{,}08\,\mathrm{J}.
\]
Nhiệt lượng thu vào của nước đá khi tan hết ở $0^\circ\mathrm{C}$:
\[
Q_{\text{thu}} = mc\Delta t + \lambda m = 37{,}7\,\mathrm{J}.
\]
Vì $Q_{\text{toả}} > Q_{\text{thu}}$ nên nước đá tan hết.
Câu 3
A. $1567{,}5\,\mathrm{kJ}$.
B. $1675{,}5\,\mathrm{kJ}$.
C. $1765{,}5\,\mathrm{kJ}$.
D. $1556{,}7\,\mathrm{kJ}$.
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.
Nhắn tin Zalo